Mit nur vier Bauteilen lässt sich ein einfaches Induktionsmesser auf einer kleinen Lochrasterplatine aufbauen. Für den Betrieb werden allerdings eine Stromversorgung, ein Pulsgenerator und ein Oszilloskop benötigt. Dennoch bietet diese Schaltung eine preiswerte und praxisnahe Möglichkeit, Induktivitäten im Labor zu messen.
Mit nur vier Bauteilen können Sie ein einfaches Induktionsmesser auf einem kleinen Stück Steckbrett zusammenbauen. Zwar benötigen Sie ein Netzteil, einen Impulsgenerator und ein Oszilloskop, um es zu betreiben, doch diese Schaltung bietet eine preiswerte und praktische Möglichkeit, Spulen in Ihrem Labor zu messen.
Die Schaltung
Eine Spule speichert und gibt Energie ab, indem sie den Strom reguliert. Ein Kondensator tut dasselbe, indem er die Spannung reguliert. Dieses Induktionsmesser besteht aus nur vier Bauteilen, die sich schnell auf einem kleinen Stück Steckbrett aufbauen lassen. Zum Betrieb des Messgeräts benötigen Sie jedoch auch ein Netzteil, einen Impulsgenerator und ein Oszilloskop. Es handelt sich also nicht um ein vollständiges Messinstrument, sondern vielmehr um ein praktisches Werkzeug für das Labor eines Hobbyisten.
Wie P. Goossens im Elektor Juli/August 2003 erklärte, kann man durch Anlegen einer konstanten Spannung an die Spule für eine kurze Zeit deren Wert bestimmen, indem man beobachtet, wie schnell der Strom ansteigt. Wie Sie in der Schaltung sehen können, liefert ein externer Impulsgenerator einen Impuls an das Gate des FET T1. Dieser schaltet den FET ein, sodass die volle Netzteilspannung an die Spule angelegt wird. Für diese Messung nehmen wir an, dass in dem Moment, in dem der FET eingeschaltet wird, kein Strom durch die Spule fließt.
Bildunterschrift
„Die Spannung über dieser (unbekannten) Spule führt zu einem ansteigenden Strom durch sie. Dieser Strom fließt über den FET durch den Widerstand R1”, erklärte Goossens. „Der Strom verursacht einen Spannungsabfall über dem Widerstand. Wenn Sie diese Spannung mit einem Oszilloskop untersuchen, sehen Sie, dass sie anfangs linear ansteigt. Die Geschwindigkeit, mit der dies geschieht, ist ein Maß für den Wert der Spule. In dem Moment, in dem der FET sperrt, liefert die Spule weiterhin den Strom. Das liegt daran, dass eine negative Spannung über der Spule erforderlich ist, damit der Strom abfällt. Deshalb ist eine Diode parallel zur Spule geschaltet. Die Spule sorgt dafür, dass der Strom durch die Diode fließt, sobald der FET abschaltet. Da nun eine negative Spannung über der Spule liegt, wird der Strom in der Spule abnehmen. Ohne die Diode würde die Spule eine sehr hohe Spannung erzeugen, um den konstanten Stromfluss aufrechtzuerhalten. Die Zündspule in einem Auto nutzt diese Eigenschaft, um einen Funken zwischen den Elektroden der Zündkerze zu erzeugen. In der Elektronik sind Funken, Rauch und Feuer jedoch meist ein Hinweis darauf, dass etwas nicht stimmt – daher die Diode.”
Das ursprüngliche Induktionsmesser-Projekt
Der ursprüngliche Artikel „Low-Cost Inductance Meter” erschien im Elektor Juli/August 2003. Sie können den Artikel zwei Wochen lang nach Veröffentlichung dieser Nachricht kostenlos lesen. Wenn Sie eine Schaltung aufbauen, teilen Sie doch Ihre Fortschritte auf der Elektor Labs-Plattform!
Hinweis der Redaktion: Dieser Artikel erschien erstmals 2003. Angesichts des Alters des Projekts sind einige Bauteile möglicherweise nicht mehr verfügbar. Wir sind jedoch überzeugt, dass das Projekt Sie inspirieren wird, in Zukunft neue Entwicklungen zu beginnen.
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