Zwei weitere Widerstände findest du hinter Türchen Nummer 4.
Einer hat 470 Ohm und trägt die Farben gelb, violett, braun. Setze ihn nun als Vorwiderstand in die Plusleitung der Batterie.
Er dient, ähnlich wie eine Sicherung, der Strombegrenzung im Fehlerfall und soll die Bauteile der Schaltung schützen.
Der zweite hat 4700 Ohm und trägt die Farben gelb, violett, rot. Er ist für später.
Die eigentliche Schaltung dieses Tages zeigt die besonderen Eigenschaften eines JFET.
Das Gate ist mit einem offenen Draht verbunden. Im Ruhezustand leuchtet die LED.
Wenn du jedoch den offenen Draht kurz berührst, ändert sich die Helligkeit, oder die LED geht aus.
Meistens geht sie nach einigen Sekunden oder Minuten wieder an.
Du kannst deine Hand auch nur in die Nähe des Gate-Drahts halten und die Füße auf dem Boden bewegen oder vom Boden abheben.
Auch dadurch ändert sich die Helligkeit. Schließe das Gate auch einmal direkt an Source bzw. den Minuspol der Batterie (Masse, Ground, GND) an. Dann bleibt die LED an.
Die drei Anschlüsse Source, Gate und Drain des FET kann man mit den Anschlüssen Emitter, Basis und Kollektor eines NPN-Transistors vergleichen.
Die Spannung am Gate oder an der Basis bestimmt jeweils den Stromfluss zwischen Source und Drain bzw. zwischen Emitter und Kollektor.
Während aber der NPN-Transistor zwischen Basis und Emitter eine Spannung von +0,5 V bis ca. +0,7 V braucht, leitet der JFET schon bei einer Spannung von 0 V zwischen Gate und Source.
Man sagt daher, dass dieser Transistor „selbstleitend“ ist. Um ihn zu sperren, braucht man eine negative Spannung von rund -2 V oder tiefer.
In diesem Bereich ist die Gate-Diode gesperrt, der Eingang also extrem hochohmig.
Deshalb reagiert das offene Gate schon auf kleinste elektrische Ladungen oder elektrische Felder.
Unterhalb von etwa -40 V beginnt die GS-Diode, wie eine Z-Diode zu leiten, und schützt sich daher selbst vor noch größeren Spannungen.
4 Touch sensor
Behind the 4th door, you find two more resistors.
One has 470 Ohm and is yellow, purple, brown. Put it as a protective resistor in the positive line of the battery now.
Similar to a fuse, it serves to limit the current in the event of a fault and to protect the components of the circuit.
The second one has 4700 Ohm and is yellow, purple, red. It is for later.
The actual circuit of this day shows the special properties of a JFET.
The gate is connected with an open wire. When idle, the LED is lit.
However, if you touch the open wire for a short time, the brightness changes or the LED goes off.
Most of the times, it turns back on after a few seconds or minutes.
You can also hold your hand just close to the gate wire and move your feet on the ground or lift them off the ground.
Through this, the brightness changes, too. Also connect the gate directly to the source or to the negative pole of the battery (Ground, GND). Then the LED remains on.
The three ports source, gate, and drain of the FET can be compared with the emitter, base, and collector ports of an NPN transistor.
The voltage at the gate or at the base determines the current flow between source and drain, or between emitter and collector respectively.
But while the NPN transistor between base and emitter needs a voltage of +0.5 V to approx. +0.7 V, the JFET conducts between gate and source even at a voltage of 0 V.
Therefore, this transistor is called "self-conducting". To lock it, you need a negative voltage of approx. -2 V or lower.
In this range, the gate diode is locked, thus the input has extremely high impedance.
Therefore, the open gate reacts even to the smallest electrical charges or electric fields.
Below approx. -40 V, the GS diode starts to conduct like a Z diode, protecting itself from even greater voltages.
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