Hallo, ich lerne gerade für eine Elektronik-Klausur und frage mich, ob die Musterlösung einer alten Klausur ganz korrekt ist. Eventuell könnt ihr meine Zweifel aus dem Weg räumen. Es geht um eine (Sinus-)Wechselspannungsquelle, an der ein Brückengleichrichter hängt, hinter dem ein Glättungskondensator ist und am Ende noch ein Lastwiderstand. Der Standardaufbau also. Die resultierende Spannung verläuft also wie im Bild unten rechts: http://wwwex.physik.uni-ulm.de/lehre/physikalischeelektronik/phys_elektr/img1816.gif Nun lautet die Frage wie der Stromfluss am Kondensator über die Zeit aussieht. Die Musterlösung skizziert es etwa so: U(t) | | | / \ / \ | / \ / \ |--/-----\----------/-----\-------------> t | | | | | |__| |__________| |__________ | | (Im positiven Bereich Parabelartig, im negativen rechteckig) Meiner Meinung nach, müsste es eher ein Cosinunsartiger Verlauf sein. Die Spannungsquelle und der kondensator lösen sich doch ganz gemächlich einander als Stromlieferant ab. Der Kondensator muss den gesamten Strom nur an dem Zeitpunkt liefern, während die Sinusspannung ihren Nulldurchgang hat. Weiterhin finde ich es etwas merkwürdig in der Naturwissenschaft solch kantige Verläufe zu haben. Normalerweise sind das doch immer kontinuierliche Übergänge. Vielen Dank für eure Hilfe, Sven
Hallo Sven, >Nun lautet die Frage wie der Stromfluss am Kondensator über die Zeit >aussieht. Die Musterlösung skizziert es etwa so: >U(t) >| >| _ _ >| / \ / \ >| / \ / \ >|--/-----\----------/-----\-------------> t >| | | | | >|__| |__________| |__________ >| >| >(Im positiven Bereich Parabelartig, im negativen rechteckig) Die Y-Achse sollte dann mit I(t) beschriftet werden (nur zur Entwirrung) Im Prinzip ist das so schon richtig, wobei allerdings die Flächen, die über und unter der t-Achse von der Kurve eingeschlossen sind, gleich sein müssen. >Meiner Meinung nach, müsste es eher ein Cosinunsartiger Verlauf sein. Nein, es fließ doch nur der Laststrom und der ist entweder konstant oder leicht exponentiell abklingend. >Die Spannungsquelle und der kondensator lösen sich doch ganz gemächlich >einander als Stromlieferant ab. Nein, der Übergang ist recht "unstetig", gemessen an der Periodendauer der Netzfrequenz. Würdest Du z.B. 50 MHz so gleichrichten, sähe das anders aus. >Der Kondensator muss den gesamten Strom nur an dem Zeitpunkt liefern, >während die Sinusspannung ihren Nulldurchgang hat. Nein, wenn der Kondensator relativ groß ist, liefert er sogar die meiste Zeit den Strom und wird nur durch einen sehr kurzen aber entsprechend starken Ladeimpuls im Bereich des Scheitelwertes der Wechselspannung wieder aufgeladen. >Weiterhin finde ich es etwas merkwürdig in der Naturwissenschaft solch >kantige Verläufe zu haben. Normalerweise sind das doch immer >kontinuierliche Übergänge. Das kommt darauf an, in welchen Zeitmaßstäben Du rechnest. Auch die sauberste Rechteckspannung hat runde Ecken, wenn Du sie mit genügend hoher zeitlicher Auflösung betrachtest. Jörg
Vielen Dank! Der Kondensator wird also nur geladen während die Spannung der Spannungsquelle über der des Kondensators liegt. Also im Scheitelbereich der Kurve, während Uv größer ist als Uv - Ubr. Alles Klar.
Hi, wenn der Spannungsverlauf am Kondensator bekannt ist ic = c* du/dt guude ts
Habe im Anhang ein Grafik mit einer Simulation gemacht. Dabei habe ich den "Lastwiderstand" sehr groß gemacht. Man kann gut erkennen, dass der Siebkondensator während der ersten Halbwelle aufgeladen. Danach findet keine Entladung statt, da nahezu kein Laststrom fließt. Mfg Tommy
Im zweiten Durchlauf habe ich den Lastwiderstand auf 1K verringert. Durch die B4-Gleichrichtung wird die negative Halbwelle von der Quelle V1 nach oben geklappt. Der Kondensator wird bei jeder Halbwelle (wenn Spannung größer als Kondensatorspannug) wieder aufgeladen (siehe 3.Strichlinie). Bei der "abfallenden" Halbwelle ist die Spannung irgendwann geringer als die Kondensatorspannung. Ab dann führt der Kondensator nach und entlädt sich. Mfg Tommy
Hallo, nochmal vielen Dank für eure Hilfe. Zufälligerweise kam genau das in der Klausur dran :-) MfG, Sven
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