Besonderheiten: Das Nachtlicht reagiert über einen Lichtsensor (Fotowiderstand) auf seine Umgebung.

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1 Nachtlicht Besonderheiten: Das Nachtlicht reagiert über einen Lichtsensor (Fotowiderstand) auf seine Umgebung. Gut zu wissen: Dieses Tutorial ist eine schöne Übung, um löten zu lernen :-) Falls du noch nie gelötet hast, kannst du dir von einem Löt-Profi helfen lassen! Thema: Komplexe Schaltkreise Das lernst du kennen: Wie man einen komplexen Schaltkreis aufbaut und wie man lötet. Schwierigkeitsgrad: Profis Dauer: Ca. 60 Minuten Tags: Löten, Fotowiderstand, Transistor, Widerstand, LED, Batterie

2 Material und Werkzeuge 1 Lötstation (Lötkolben ist auch ausreichend) 2 Litze 3 eine 9V Batterie 4 ein 9V Batterieclip 5 Schutzbrille 6 Lötzinn 7 kleine Zange 8 Transistor (NPN) 9 Fotowiderstand 10 eine LED-Diode 11 Widerstand (4.7 K Ohm oder höher) optional: 3V Knopfbatterie CR 2032 oder einen Vorwiderstand 680 Ohm optional: Löthilfe: dritte Hand

3 Die Bauteile Was ist ein Transistor? Der Transistor ist eines der wichtigsten elektronischen Bauteile und wird in beinah jedem elektronischen Gerät eingesetzt, um Verstärkungsaufgaben zu übernehmen. Vereinfacht gesagt, verstärkt er den Strom, der durch ihn hindurchfließt (der sogenannte Transistoreffekt). Transistoren werden auch als Ein/Aus-Schalter verwendet. Der Begriff Transistor ist eine Kurzform des englischen transfer resistor. Was ist ein Foto-Widerstand? Je mehr Licht auf den Fotowiderstand fällt, desto kleiner wird sein elektrischer Widerstand. Fällt Licht (Photonen) auf das lichtempfindliche Halbleitermaterial des Widerstandes, dann werden die Elektronen aus ihren Kristallen herausgelöst. Der Foto-Widerstand wird leitfähiger. Je mehr Licht auf das Bauteil fällt, desto kleiner wird der Widerstand und desto größer wird der elektrische Strom.

4 Schaltplan Hier kannst du dir schonmal ansehen, wie das Nachtlicht aufgebaut ist!

5 Tipps und Tricks Man kann den Aufbau vor dem Löten gut mit Krokodilklemmen testen. Wenn das Licht funktioniert und auf den Sensor reagiert, kann man die Verbindungen löten. Tipp 1: Falls du eine 3V Knopfbatterie (z.b. CR 2025 oder CR 2032) zur Hand hast, kannst du testen, ob deine LED auch funktioniert. Halte die Batterie zwischen die beiden Beinchen der Diode. Das lange Bein gehört an den positiven Pol der Batterie. Die 9V-Batterie ist zu stark für diesen Test, sie könnte die LED bei direktem Kontakt kaputt machen! Um die LED mit der 9V-Batterie zu testen, benutze einen Vorwiderstand (680 Ohm).

6 Tutorial Jetzt kann es losgehen! Wir zeigen dir Schritt für Schritt, wie du dein Nachtlicht anfertigst! 1. Wähle eine Diode in deiner Lieblingsfarbe aus. Es ist gut, wenn es eine Sorte ist, die möglich stark leuchtet.

7 2. Biege nun die beiden Beinchen auseinander.

8 3. Verzwirbele jetzt das kurze LED-Bein mit dem Widerstand. Im Gegensatz zur LED ist es bei dem Widerstand egal, wie herum du ihn verwendest. Er ist ungerichtet, d.h. er funktioniert von beiden Seiten gleichermaßen.

9 4. Löten ist eigentlich ganz einfach: Halte den Lötkolben hinter die Lötstelle, um die Drähte zu erhitzen. Den Lötzinn nimmst du in die andere Hand und hältst ihn vor die Lötstelle. Wenn die Drähte heiß genug sind, schmilzt das Lötzinn und verbindet die beiden Drähte. Pass dabei gut auf deine Finger auf! Tipp: Sehr praktisch ist auch eine so genannte dritte Hand wie auf dem Foto. Eine menschliche dritte Hand funktioniert natürlich genauso gut, um die Bauteile festuhalten.

10 Na, geschafft? Nun sollten LED und Widerstand fest zusammen halten. Um ganz sicher zu gehen, kannst du die Lötstelle auch mit einem Stückchen Schrumpfschlauch schützen. 5. Abisolieren Jetzt kannst du die beiden Batteriekabel abisolieren. Du kannst eine Abisoilierzange oder einen Cutter dazu benutzen. Pass gut auf, dass du das Kabel nicht ganz durchtrennst, sondern nur etwa 1,5 cm der Plastikhülle entfernst. Denk daran, beide Seiten abzuisolieren, also das rote und das schwarze Ende.

11 6. Als nächstes lötest du das rote Batteriekabel an das LED-Beinchen, an dem auch schon der Widerstand hängt. Die neue Lötstelle ist direkt neben der Lötstelle des LED-Widerstands. Verzwirbele zunächst wieder das Ende des roten Batterie-Kabels mit dem LED-Widerstand-Werkstück, anschließend wird gelötet und gegebenenfalls die Lötstelle mit Schrumpfschlauch geschützt. Und so sieht s dann aus (ohne Schrumpfschlauch, um es besser zu sehen).

12 7. Nun lötest Du eines der beiden Beinchen des Fotowiderstandes mit dem schwarzen Batteriekabel zusammen. Auch der Fotowiderstand ist ein ungerichtetes Bauteil, d.h. es ist egal, wie herum Du ihn verbaust.

13 8. Schneide etwa 7 cm vom Draht ab und isoliere beide Enden ab. Der Transistor hat eine abgeflachte Seite. Biege die 3 Beinchen des Transistors auseinander und lege ihn so vor dich hin, wie auf dem Foto dargestellt. Verbinde nun die Litze/ den Draht mit dem rechten Beinchen des Transistors: Verzwirbeln, Löten und ggf. mit Schrumpfschlauch die Lötstelle sichern. 9. Das freie Ende wird jetzt mit der Lötstelle zwischen Fotowiderstand und schwarzem Batteriekabel verbunden: Verzwirbeln, Löten, ggf. mit Schrumpfschlauch sichern.

14 Nun hast du schon ganz schön viel geschafft! 10a. Als Nächstes kannst du den Widerstand mit dem Fotowiderstand verbinden. Schneide dazu ein weiteres Stückchen Draht in der gleichen Länge wie vorhin ab und isoliere beide Enden ab.

15 10b. Ein Ende der Litze wird an das noch freie Ende des Fotowiderstandes gelötet, das andere Ende der Litze an das noch freie Beinchen des Widerstandes.

16 11. Nun brauchst du ein längeres Stück Draht von ca. 15 cm. 12. Damit verbindest du das mittlere Beinchen des Transistors und......das Widerstands-Beinchen.

17 13. Schneide noch einmal etwa 15 cm Draht ab. Damit verbindest du die LED und das linke Beinchen des Transistors. Nun ist alles miteinander verbunden!

18 Jetzt naht der Moment der Wahrheit! Setze den Batterieclip auf die Batterie...und, leuchtet die LED?

19 Hier trifft viel Tageslicht auf den Fotowiderstand - die LED leuchtet deshalb nur wenig. Sobald du den Fotowiderstand mit der Hand verdeckst, leuchtet die LED besonders hell. Wenn es draussen noch zu hell ist, um das Leuchten gut zu erkennen, kannst du die LED auch in einen dunklen Karton stecken.

20 Und so funktioniert s: Ist der Stromkreis geschlossen, fließt nur ein kleiner Strom zum Minuspol. Wird der Lichtsensor verdunkelt, dann fließt der Strom in die Basis (das mittlere Beinchen des Transistors) und der Transistor wird damit eingeschaltet, so dass jetzt Strom durch die LED fließt und diese leuchtet. Erst wenn es wieder hell wird, geht die LED wieder aus. Viel Spaß mit deinem neuen Nachtlicht! Wenn du Lust hast, kannst du auch noch eine lustige Hülle für dein Nachtlicht bauen. Wie wäre es zum Beispiel mit einem leuchtenden Hexenhäuschen? Galerie Eine kleine Nachtlicht-Stadt von Susanne G.

21 Problemlösungen: Wenn das Nachtlicht nicht leuchtet: - Überprüfe deinen Aufbau mit Kroko-Clips: Leuchtet das Nachtlicht? - Falls nicht: - Überprüfe, ob Du den richtigen Transistor verwendet hast - Überprüfe, ob Du den richtigen Fotowiderstand verwendet hast (nicht jeder funktioniert ) - Überprüfe, ob du keine kalten Lötstellen hast, d.h. ob alle Lötstellen funktionieren. Verwende dafür am besten ein Multimeter und messe alle Verbindungen durch - Ist noch Spannung auf deiner Batterie? Überprüfe es mit dem Multimeter - Ist die LED noch ganz? Teste es mit einer Knopfzelle - Hat alles nichts geholfen? Schreib uns an:

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