Elektronische Bauteile: Ein Paradies für Bastler

Das Basteln mit Elektronik stellt für viele Hobbybastler eine besondere Faszination dar, und das gilt nicht nur für Computerfans oder Modellbauer, die in ihrer Freizeit komplette Landschaften gestalten. Dafür brauchen sie natürlich auch die passenden elektronischen Bauteile, wie sie das Unternehmen TME seit 1990 in Deutschland anbietet.

Eine besondere Herausforderung: die eigene Grafikkarte

Die Grafikkarte zählt zu den wichtigsten Teilen eines Computers, wenn Bilder gut dargestellt werden sollen oder sich der Besitzer gern seine Zeit mit Games vertreibt. Theoretisch können Computerfreunde ihre Grafikkarte aber auch selber bauen, wenn sie alle erforderlichen mechanischen und elektronischen Bauteile haben und diese richtig zusammensetzen. Denn nur dann werden die Bilder auf dem Monitor auch gut dargestellt.

Wichtig: die richtige Spannung

Bastler, die elektronische Bauteile verwenden, müssen insbesondere auf die Spannung achten, die in den Bereichen Elektrotechnik und Elektrodynamik zu den grundlegenden physikalischen Größen zählt. Diese gibt – einfach gesagt – an, wie stark eine Spannungsquelle ist. Um die richtige Spannung zu finden, benötigen die Bastler eine sogenannte Referenzspannungsquelle. Diese wird bei Regelungs- und Messpozessen als Referenz herangezogen, weil diese Quellen aufgrund ihre Konstruktion eine feste Spannung besitzen, die sich auch nicht verändern lässt. Darüber hinaus gibt es aber auch Spannungsquellen, die sich einstellen lassen, falls in einen anderen Messbereich umgeschaltet wird.

Grundsätzlich gibt es zwei Arten von Referenzspannungsquellen: So lässt sich eine einfache Referenzquelle ganz einfach mit Hilfe eines Widerstandes und einer Z-Diode erzeugen. Letztere hat die Eigenschaft, dass sie leitfähig wird, wenn die Spannung ein gewisses Niveau erreicht hat. Diese bleibt auch in etwa konstant, wenn die Eingangsspannung erhöht wird, weil der Widerstand für den entsprechenden Spannungsabfall sorgt. Um zuverlässig messen zu können, sollte allerdings die Temperatur konstant sein. Die besten Ergebnisse lassen sich damit in einem Bereich von etwa fünf Volt erreichen. Höhere Spannungen können gemessen werden, wenn die Z-Diode gegen eine sogenannte Referenzdiode ersetzt wird, welche auch unempfindlicher gegen Temperaturschwankungen ist.

Neben diesen einfachen Spannungsquellen gibt es ferner Präzisionsreferenzspannungsquellen. In diesen sind verschiedene Elemente auf Basis von Halbleitern enthalten, beispielsweise Bipolartransistoren. Genutzt wird diese Art von Spannungsquellen etwa bei hochauflösenden Analog-Digital-Umsetzern. Diese Geräte setzen analoge Eingangssignale in digitale Signale um, die anschließend gespeichert oder weiterverarbeitet werden können. Diese Umsetzer zählen zu den wichtigsten Bauelementen bei nahezu allen Geräten aus dem Bereich der Unterhaltungselektronik oder der Kommunikationstechnik, etwa bei Camcodern, Digitalkameras oder Mobiltelefonen. Darüber hinaus werden die Umwandler in Produktions- und Forschungsanlagen verwendet, um Messwerte der verschiedensten Art korrekt zu erfassen.