Superpositionsprinzip und Dioden

[mr.chip (Gast)]

Hallo

Wenn man Schaltungen mit mehreren Quellen berechnen soll, gilt ja das 
Superpositionsprinzip - man nimmt einzelne Quellen heraus bzw. schliesst 
sie kurz, berechnet dann die Schaltung für jeweils eine Quelle und 
addiert am Schluss die erhaltenen Ströme und Spannungen.

Aber was passiert jetzt bei einer Diode, beispielsweise einer 
Zenerdiode, die von einer Quelle in Durchbruchrichtung und von einer 
anderen Quelle in Flussrichtung beschaltet wird? Einmal fällt der Strom 
in Durchbruchrichtung herunter, ein andermal klettert er sozusagen in 
Flussrichtung hoch. In beiden Fällen wird am gleichen Ort eine feste, 
aber unterschiedliche Spannung überwunden... Versagt da das 
Superpositionsprinzip oder darf man es durchziehen?

Gruss

Michael

[Thomas F. (thomas-hn)]

Das Superpositionsprinzip gilt doch glaub nur bei Netzen mit NUR 
linearen Bauteilen, oder? ;-)

[Johannes M. (johnny-m)]

Da das Superpositionsprinzip nur für lineare Netzwerke anwendbar ist, 
eine Diode aber nunmal ein nichtlineares Element darstellt: Nein.

[_CH_ (Gast)]

Hallo,

meines Erachtens gilt das Superpositionsprinzip, oder auch 
"Überlagerungssatz" genannt nur für lineare Schaltungen. Da eine Diode 
eine nichtlineare Abhängigkeit hat, ist es also nicht mehr so einfach.

Eine Möglichkeit wäre das Superpositionsprinzip für genau einen 
Arbeitspunkt durchzuziehen. Dann kann man das so machen.

Gruß,
Christian

[+++ (Gast)]

Das geht folgender Maßen: Nehme zuerst an, dass die Diode sperrt und 
ersetze sie durch eine Unterbrechung. Berechne deine Schaltung mit 
dieser Unterbrechung. Nachdem du das gemacht hast, ermittle aus deinem 
Modell die Spannung über der Unterbrechung. Ist die Spannung zu niedrig 
oder falsch gepolt, als das deine Diode leiten könnte, ist dein Modell 
richtig. Ist die Spannung zu hoch, so mußt die die Diode durch eine 
Ersatzspannungsquelle mit der Leitspannung der Diode ersetzen (Wenn es 
eine normale Diode ist und man die Schaltung nur oberflächlich 
betrachten will, kann man sie auch durch einen Kurzschluss ersetzen). 
Mit dieser Quelle mußt du nach dem Superpositionsprinzip die Schaltung 
noch mal neu rechnen.

[+++ (Gast)]

P.S.: Wie oben schon geschrieben, gilt das Superposprinzip nur für 
lineare Bauteile. Wenn man aber 5% Widerstände in seiner Schaltung 
verwendet, darf man eine Diode auch ruhig als linear annehmen.

[mr.chip (Gast)]

@+++:

Und wenn ich jetzt, wie gesagt, für eine Quelle 'sperren' und für die 
andere 'leiten' habe? ^^

[... (Gast)]

Dann triff wie oben beschrieben eine Annahme (entweder sie sperrt oder 
leitet) und rechne ales durch und dann schaust du am Schluss, ob die 
Annahme richtig war.

[mr.chip (Gast)]

Achsoo..ok. Ich sehe mir also die Schaltung mal an, treffe eine Annahme 
und rechne mit dieser jede einzelne Quelle aus.