Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gleichrichterschaltung

Falls deine 24V aus einem Trafo kommen, dann ist das vermutlich Sinus,
oder?
Dann bedeutet dass, das der Effektivwert 24V beträgt. Dass heißt nix
anderes, als dass die Wechselspannung an einem Widerstand genausoviel
Wärme erzeugt wie eine Gleichspannung von 24V. Da die Sinuskurve aber
nunmal nicht die gesamte Zeit über ihren Maximalwert hat, der
arithmetische Mittelwert aber 24V entspricht, muss der Maximalwert
(auch Scheitelwert genannt) irgendwie höher sein als 24V. Ist er auch,
aber nicht um ein paar willkürlich festgesetzte Prozente (wie bei der
Bank), sondern um einen durch Naturgesetze bedingten Faktor. Dies ist
Wurzel aus 2. Dezimal etwa 1,41 oder 141%.

Die Spannung am Ladeelko beträgt also erstmal 24V * 1,41 = 33,8V.

Nun hat das Energienetz gewisse Toleranzen und der Trafo gewisse
Verluste, die durch einen Aufschlag von etwa 10% (abhängig von der
Kurzschlussspannung des Trafos) auf die Sekundärwicklung kompensiert
werden. Über den Dioden des Gleichrichters fällt auch noch um die 2V
ab. Um auf der sicheren Seite zu sein, müsstest du einen Elko mit 40V
Spannungsfestigkeit einsetzen, 35V könnte im ungünstigen Fall etwas
knapp werden.

Für die Welligkeit musst du nun erstmal vom ungünstigsten Fall
ausgehen.
Das wäre niedrigste (erlaubte) Netzspannung, maximaler (erlaubter)
Einbruch der Sekundärspannung bei Nennlast und maximaler
Spannungsabfall an den Dioden.

Das wären dann 20V AC * 1,41 = 28V DC - 2V = 26V DC als
Maximalspannung.

Nun kommt es auf die Belastung und die Kapazität des Elkos an.

In diesem Zusammenhang solltest du dich auch mal nach dem
Stromflusswinkel erkundigen, das ist dann der Zeitabschnitt, in dem die
Trafospannung (Sinus) höher ist als die Spannung am Elko und demzufolge
Strom in den Elko fließen kann. Dieser Strom ist dann bedeutend höher
als der (halbwegs) kontinuierlich fließende Laststrom hinter dem Elko,
denn es steht ja nur wenig Zeit zum Laden zur Verfügung. Die Dioden
müssen also nicht nur deinen Laststrom aushalten, sondern den höheren
Impulsstrom während der Stromflussphase.

Es ist eben alles ein bissel komplexer als der Laie gemeinhin denkt.

...