Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gegenteil einer z-Diode als Bauteil gesucht


von Ingo S. (Firma: privat) (nisus)


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Hallo

Mit welchem Bauteil wird eine Überspannung abgeblockt?
Also wenn ich bis 10 volt jede Spannung nutzen möchte und jede darüber 
liegende Spannung gesperrt werden soll.

was nutzt man dafür?

von LinReg (Gast)


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Linearregler?

von Baku M. (baku)


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Zenerdiode parallel.

von Ingo S. (Firma: privat) (nisus)


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ok.
Ich habe mich etwas kurz gefasst.
Die Frage Bezieht sich auf eine spezifische Anwendung bei der 
Unterbrechung eines Stromes durch eine Spule.

Wird über einem geschlossenen Schalter eine Messung mit einem 
Oszilloskop durchgeführt, ist (logisch) kein Spannungsabfall messbar.
Beim Öffnen des Schalters aber, führt die selbst-induzierte Spannung der 
Spule aber zu einem Spannungsabfall, der in gleicher Richtung der 
Quellspannung verläuft.

Wird zum öffnen/schließen des Stromkreises ein Halbleiterelement 
verwendet, kann die auftretende Spannungsspitze den Baustein zerstören.

Mich interessiert nun, wie der in gleicher Richtung verlaufende 
Spannungsimpuls abgeblockt werden kann.
Es ist klar, daß eine Freilauf-Diode über der Spule, die Spannungsspitze 
über dem Schalter verringert.
Das möchte ich aber so nicht anwenden.
Nicht die Spule soll beschalten werden, und auch nicht der Schalter, 
sondern die Verbindung zwischen Schalter und Spule soll den 
Spannungsimpuls abblocken.

von Stefan S. (chiefeinherjar)


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Warum keine Freilaufdiode?
Ansonsten nimm einen Snubber am Schalter. Oder zu deutsch "Löschglied".

Google sollte mehr Infos dazu ausspucken.

von Wolfgang (Gast)


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Ingo S. schrieb:
> Mich interessiert nun, wie der in gleicher Richtung verlaufende
> Spannungsimpuls abgeblockt werden kann.

Bei Spulen solltest du in "Strom" denken. Die Spannungsspitze beim 
Abschalten ist ein Sekundäreffekt auf Grund der Induktivität. Sorge also 
dafür, dass die im Magnetfeld gespeicherte Energie irgendwo unschädlich 
verbraten wird, i.e. dass der Strom langsame abnimmt. Für die 
Induktionsspannung ist dI/dt entscheidend.

von Achim (Gast)


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Das geht nicht ohne Bezug zu einem festen Potential. Und mit kannst Du 
ja Dioden nehmen.

Gedankenexperiment ohne Bezug:
Im abschaltaugenblick fließt kein Strom.

Durch dein Bauteil auch nicht. Aber sie Spannung an der Spule erhöht 
sich auf 100 oder mehr Volt. Wenn das Bauteil nun 1 mA durchläßt, funkt 
es, ohne das eine Spannung an ihm abfällt, also ohne, dass es das 
Bauteil vom Normalfall unterscheiden kann.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Ingo S. schrieb:
> Mich interessiert nun, wie der in gleicher Richtung verlaufende
> Spannungsimpuls abgeblockt werden kann.
Gar nicht. Du musst dafür sorgen, dass der Strom irgeneinen Weg findet. 
Bekommt er keinen Weg angeboten, dann sucht er sich selber einen. Und 
wenn der Widerstand dieses Wegs hoch ist, dann gibt sich nach der Formel 
U = R*I eine hohe Spannung. Schlisstemfalls so hoch, dass sich die im 
Magnetfeld der Spule gespeicherte Energie in einem Funken entlädt.

> Mich interessiert nun, wie der in gleicher Richtung verlaufende
> Spannungsimpuls abgeblockt werden kann.
> Es ist klar, daß eine Freilauf-Diode über der Spule, die Spannungsspitze
> über dem Schalter verringert.
Ja, und zwar indem sie dafür sorgt, dass der Strom, der aus der Spule 
herausfließt, dort am anderen Ende wieder hineinfließen kann...

> Das möchte ich aber so nicht anwenden.
Warum "möchtest" du die einfachste Methode nicht anwenden? Gibt es da 
auch technische Gründe?

> sondern die Verbindung zwischen Schalter und Spule soll den
> Spannungsimpuls abblocken.
Eine "Verbindung" ist ein Draht. Wie soll ein Draht einen Stromfluss 
unterbrechen?

Warum beschreibst du nicht einfach mal das eigentliche Problem? Am 
besten mit einem Schaltplan, denn das ist die Sprache der Elektronik.

von Anja (Gast)


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Hallo,

ich kann einen Gas-Ableiter in Reihe zur Spule empfehlen. Der begrenzt 
bei Spannungen unter 10V den Stromanstieg sicher auf dI/dt = 0 und 
verhindert somit die Gegeninduktion.

Gruß Anja

von Kolja (Gast)


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Anja schrieb:
> Hallo,
>
> ich kann einen Gas-Ableiter in Reihe zur Spule empfehlen. Der begrenzt
> bei Spannungen unter 10V den Stromanstieg sicher auf dI/dt = 0 und
> verhindert somit die Gegeninduktion.
>
> Gruß Anja

Stimmt. Ein Gasableiter in Reihe zur Spule verhindert zuverlässig einen 
Spannungsanstieg. Und zwar weil durch ihn kein Strom fließt. Erst wenn 
die Zündspannung erreicht ist (ab ca. 100V aufwärts, je nach Modell), 
wird er leitend. Also verhindert ein in Reihe zur Spule geschalteter 
Gasableiter, daß ein Relais anzieht. Das kannst du auch einfacher haben: 
Schließe einfach die Spule nirgends an :-)

von Simpel (Gast)


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@Ingo

So wie du das Problem beschreibst, wäre es ja nur ein weiterer Schalter 
vor dem Schalter, um diesen zu schützen. Dann hätte aber der 
"Vorschalter" dasselbe Problem mit der Spannungsfestigkeit.

Was man aber machen kann ist, so ähnlich wie bei Synchronschaltreglern, 
dass man den Strompfad eben 'vor' deinem Schalter antizyklisch zu diesem 
kurzschliesst. Aber eine Zener-, Suppressor- oder Shuntregler-Lösung ist 
da ausreichend.
Kommt natürlich auch auf die Leistung an, die in deinen Impulsen steckt. 
Um welche Spannung und Stromstärken es geht und wie schnell abgeschaltet 
wird, hast du ja nicht mitgeteilt..

von Simpel (Gast)


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Im Prinzip kann man deinen Schalter auch als Switch eines Step-Up 
ausführen. Lade bei Sperren des Schalter die Induktionsspitze über eine 
Diode in einen C und verbrate sie von dort über eine Last. Dann ist der 
Switch geschützt und die Energie im C kann evtl. noch anderweitig 
genutzt werden.

von Ingo S. (Firma: privat) (nisus)


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Hallo :D

ich habe eure Tipps durchgearbeitet.
Mein Problem konnte ich mit diesen Schaltungsvarianten nicht lösen.

Jetzt nutze ich diese Variante :

Simpel schrieb:
> ähnlich wie bei Synchronschaltreglern,
> dass man den Strompfad eben 'vor' deinem >Schalter antizyklisch zu diesem
> kurzschliesst.

In meiner Schaltung nutze ich einen MOSFET zum ein/aus - schalten des 
Stromes durch die Spule.
Die auftretende Induktionsspannung verursachte über der 
Gate/Drain-Strecke eine Spannung von
60 Volt...die Grenzspannung laut datenblatt ist mit +/- 20 Volt 
angegeben...
Jetzt fällt auf dieser Strecke nur noch 1/2 × Quellspannung ab ( = 5,9 
Volt )

:D

Danke für eure Hilfe :D

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