Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kondensator in Gleichstromkreisen


von Ralf F. (raffaello)


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Hallo zusammen,

wenn man bei Wikipedia den Begriff "Verstärker" eingibt, so sieht man in 
der Abbildung am Eingang einen Koppelkondensator, der Gleichströme von 
Wechselstromanteile trennt.
Mir hat man gesagt, dass ein Kondensator in Reihe zu einer 
Spannungsquelle sich exponentiell auflädt und dann hochohmig wird, quasi 
sperrend.
Meine triviale Frage ist nun, wie verhält sich der Kondensator in der 
Abbildung bei Wikipedia? Lädt er sich auch auf oder wie bewegen sich die 
Ladungsträger oder was genau passiert da?

Danke im voraus für die Anworten, ich komme auf keine zufrieden 
stellende Erklärung.

Grüße
Rafi

von Andrew T. (marsufant)


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von oszi40 (Gast)


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Jeder Kondensator wird sich bei Spannungsänderungen umladen.

Der Einganskondensator verhindert daß fremde Gleichspannung den 
Arbeitspunkt an der Basis des Transistors unplanmäßig verschiebt.

von Icke ®. (49636b65)


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Stell dir den Kondensator vereinfacht wie zwei mit einem Rohr 
verbundene, geschlossene Wasserbehälter vor. In der Mitte sitzt eine 
Pumpe. Die Behälter entsprechen den Kondensatorplatten, das Rohr dem 
Stromkreis, das Wasser den Elektronen und die Pumpe ist die 
Spannungsquelle. Am Anfang sind beide Behälter gleichvoll 
(spannungsloser Zustand). Jetzt schaltest du die Pumpe ein. Es fließt 
solange Wasser, bis Behälter A leer und Behälter B voll ist. Egal wie 
lange du die Pumpe jetzt noch laufen läßt, es wird kein Wasser mehr 
fließen (entspricht dem Verhalten des Kondensators an Gleichspannung). 
Erst wenn du die Drehrichtung der Pumpe änderst, kommt wieder ein Fluß 
zustande, diesmal von B nach A. Änderst du die Drehrichtung fortwährend, 
dann fließt immer Wasser, mal in die eine, mal in die andere Richtung. 
Dies entspräche dem Verhalten des Kondensators an Wechselspannung. In 
der Verstärkerschaltung sind Gleich- und Wechselspannung überlagert. Es 
fließt nur soviel Strom, wie dem Wechselspannungsanteil entspricht. Auf 
des Wasserbeispiel übertragen bedeutet dies, daß die Pumpe schon die 
Drehrichtung ändert, bevor der Behälter voll (bzw. leer) ist. Einer der 
Behälter führt also immer einen höheren Wasserstand 
(Gleichspannungsanteil).

von Ralf F. (raffaello)


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Hey Icke,
danke für die Antwort. So wie du es beschreibst macht es Sinn. Kennst du 
eventuell ein geeignetes Grundlagen-Fachbuch wo man das nachlesen kann?

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


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Rafael H. schrieb:
> Kennst du
> eventuell ein geeignetes Grundlagen-Fachbuch wo man das nachlesen kann?
Welches hast du schon gelesen, in dem das nicht stand?

von Icke ®. (49636b65)


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Rafael H. schrieb:
> wo man das nachlesen kann?

http://www.elektronik-kompendium.de/

Hier findet sich jede Menge Grundlagenwissen, verständlich erklärt.

von Ralf F. (raffaello)


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Ich habe in Tietze und Schenk reingeschaut zu 
"Halbleiterschaltungstechnik" oder in den Goßner "Elektronik". Aber die 
steigen sofort in die Materie ein oder ich hab die Seite nicht gefunden. 
Jedenfalls vielen Dank für die schnelle Antworten.

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


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Rafael H. schrieb:
> Ich habe in Tietze und Schenk reingeschaut zu
> "Halbleiterschaltungstechnik" oder in den Goßner "Elektronik".
Naja, im Deutsch-Aufsatz hieße das "Thema verfehlt". Denn 
Halbleitertechnik spielt sich ja woanders ab als die Geschichte der 
passiven Bauteile...

> Aber die steigen sofort in die Materie ein
Es ist klar: du wirst auch in einem anderen Buch keine 30 Seiten zum 
Thema "Der Kondensator und seine Funktion" finden. Das gibt das Bauteil 
einfach nicht her...

von Ralf F. (raffaello)


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Richtig,
da ich aber in meinem Elektrotechnikbuch keine passende Antwort gefunden 
habe, dachte ich, ich schaue mal in den Tietze und Schenk, um vielleicht 
da eine Antwort zu finden. Nicht das man mir da den Kondensator erklärt, 
nur wie er sich in der Schaltung verhält.

von Ralf F. (raffaello)


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Icke ®. schrieb:
> Einer der Behälter führt also immer einen höheren Wasserstand
> (Gleichspannungsanteil).

Hey Icke dazu ist mir noch eine Frage aufgekommen, ich hoffe du kannst 
sie nachvollziehen: Kann es vorkommen, dass der Kondensator durch den 
Gleichspannungsanteil soweit aufgeladen ist und den 
Wechselspannungsanteil nicht mehr führen kann und falls ja, wie macht 
sie das nach außen bemerkbar. Beispielsweise am Verstärker.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Der Widerstand Z eines Kondensators errechnet sich mit der Formel:
Dabei ist f die Frequenz und C die Kapazität.
Wie Du daran siehst, ist bei Frequenz=0 (d.h. Gleichspannung) ist 
Z=unendlich (1 dividiert durch 0).
Bei höheren Frequenzen ist der Widerstand entsprechend kleiner.
Jetzt kannst Du den Gleichspannungsanteil und den Wechselspannungsanteil 
getrennt betrachten und die Widerstände danach errechnen. In der Wirkung 
sind die beiden Widerstände parallel geschaltet, d.h. unendlich 
parallel zu dem Wechselspannungswiderstand.
Ergebnis: der Gleichspannungsanteil geht in das Ergebnis gar nicht ein!

Gruß Dietrich

von Helmut L. (helmi1)


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Rafael H. schrieb:
> Ich habe in Tietze und Schenk reingeschaut zu
> "Halbleiterschaltungstechnik" oder in den Goßner "Elektronik". Aber die
> steigen sofort in die Materie ein oder ich hab die Seite nicht gefunden.

Aber sicher steht das im Tietze-Schenk drin

http://books.google.de/books?id=h6A0HyamoTIC&printsec=frontcover&dq=halbleiterschaltungstechnik&hl=de&ei=NBHiTsTkJcXRsgaMtJShBA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CEMQ6AEwAA#v=onepage&q=halbleiterschaltungstechnik&f=false

Seite 141 und die ist sogra On-Line.

von Ralf F. (raffaello)


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Richtig,
habs gar nicht gesehen. Danke für den Hinweis. Und für die zahlreichen 
Beiträge.

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