Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Potentiale zwischen Kondensatoren


von Gus (Gast)


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Wie kann man errechnen, welche Spannung U hier herrscht? Gibt es dazu 
eventuell einen Link, wo es erklärt ist? Habe leider nichts gefunden.

     ----C1-------C2---
-5V -|        |U      |-   +5V
     ----C3-------C4---

von Heinz (Gast)


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Du must generell bei Kondensatoren zwischen DC und AC unterscheiden. 
Alles andere kannst du bei Wikipedia suchen. e-Funktion etc. Lesen 
bildet.
http://de.wikipedia.org/wiki/Kondensator_%28Elektrotechnik%29

von Gus (Gast)


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Hab ganz vergessen dazu zuschreiben, dass es sich um DC handelt, wenn 
der Ladevorgang abgeschlossen ist. Und genau dazu finde ich nichts.

von Heinz (Gast)


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Gus schrieb:
> Und genau dazu finde ich nichts.
Warum nicht? Stell dir einfach vor, dass nach dem Aufladeprozess eines 
(idealen) Kondensators dessen (Innen-)Widerstand unendlich gross ist. 
Dann ist dein Spannungsteiler so zu interpretieren, als ob er aus 4 
Widerständen mit unendlich hohem Widerstand besteht. Dann mißt du also 
nichts (nach einer unendlichen Zeit) an den Anschlüssen, die du mit "U" 
bezeichnet hast. Wenn dich aber den Ladeprozeß interessiert, wäre auch 
der Ri deiner Spannungasquelle interessant. Denn die bestimmt, wie die 
Spannungsverteilung während der Aufladung der Kondensatoren über die 
Zeit zu wichten ist. Falls du zu der dynamischen Betrachtung Fragen 
hast, wäre es wichtig zu wissen, welche Kapazitäten C1..C4 haben und die 
Parameter deiner Spannungsquelle (VDC + Ri).

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Gus schrieb:
> Hab ganz vergessen dazu zuschreiben, dass es sich um DC handelt, wenn
> der Ladevorgang abgeschlossen ist. Und genau dazu finde ich nichts.

Wenn man davon ausgeht, dass zum Zeitpunkt t0 alle Kondensatoren 
entladen sind, "darfst" du davon ausgehen dass sich die Spannungen 
zwischen den in Reihe geschalteten Kondensatoren wie die Spannungen an 
einem Spannungsteiler verhalten....

Weitere Überlegungen werden gerne dir überlassen....

=)

von Daniel -. (root)


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Magnus Müller schrieb:
> Wenn man davon ausgeht, dass zum Zeitpunkt t0 alle Kondensatoren
> entladen sind, "darfst" du davon ausgehen dass sich die Spannungen
> zwischen den in Reihe geschalteten Kondensatoren wie die Spannungen an
> einem Spannungsteiler verhalten....

ich glaub Heinz hat recht und die Anfangsladung ist egal.
C und Spannungsteiler wie man ihn mit reinen R Elementen vorfindet,
kann nur im AC Fall angewandt werden

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Magnus Müller schrieb:
> Wenn man davon ausgeht, dass zum Zeitpunkt t0 alle Kondensatoren
> entladen sind, "darfst" du davon ausgehen dass sich die Spannungen
> zwischen den in Reihe geschalteten Kondensatoren wie die Spannungen an
> einem Spannungsteiler verhalten....

Ich revidiere meine Aussage: Es verhält sich natürlich umgekehrt.

Der höhere Spannungsabfall tritt natürlich an dem Kondensator mit der 
geringeren Kapazität auf...

von Harald W. (wilhelms)


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Gus schrieb:
> Wie kann man errechnen, welche Spannung U hier herrscht?
>
>      ----C1-------C2---
> -5V -|        |U      |-   +5V
>      ----C3-------C4---

Da braucht man nicht zu rechnen, sondern die Spannung ist
eindeutig Null (im eingeschwungenen Zustand).
Gruss
Harald

von Hauke R. (lafkaschar) Benutzerseite


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Wieso sollte die Spannung 0V sein? Da die Kondensatoren mit C1-C4 
bezeichnet sind, kann man davon ausgehen, dass sie unterschiedlichen 
Kapazitäten haben.

In den beiden parallel geschalteten Zweigen baut sich eine Ladung auf 
die von der Gesammtspannung und der Kapazität der Reihenschaltung (c1 
und c2, c3 und c4) abhängt. Die Spannung die sich jetzt über jedem 
einzelenen Kondensator aufbaut hängt von der Ladung des entsprechenden 
Zweigs und der Kapazität ab. Die Differenzspannung kann man dann über 
einen einfachen Umlauf finden.

von Harald W. (wilhelms)


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Hauke Radtki schrieb:
> Wieso sollte die Spannung 0V sein? Da die Kondensatoren mit C1-C4
> bezeichnet sind, kann man davon ausgehen, dass sie unterschiedlichen
> Kapazitäten haben.
>
> In den beiden parallel geschalteten Zweigen baut sich eine Ladung auf
> die von der Gesammtspannung und der Kapazität der Reihenschaltung (c1
> und c2, c3 und c4) abhängt. Die Spannung die sich jetzt über jedem
> einzelenen Kondensator aufbaut hängt von der Ladung des entsprechenden
> Zweigs und der Kapazität ab. Die Differenzspannung kann man dann über
> einen einfachen Umlauf finden.

Stimmt, ich habe jetzt noch mal etwas genauer hingesehen.
Bei unterschiedlichen Kondensatoren kommt es ja doch zu
einer Art Spannungsteilung umgekehrt proportional zur
Kapazität. Dann müsste man das ganze wie eine klassische
Brückenschaltung berechnen können.
Gruss
Harald

von Hauke R. (lafkaschar) Benutzerseite


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In der Realität wird sich natürlich aufgrund der nicht unendlichen 
Parallelwiderstände (Leckströme) der Kondensatoren die Spannung eben so 
aufteilen wie es der Spannungsteiler der Parallelwiderstände vorgibt, 
aber da es sich hier eher um eine theoretische Aufgabe handelt ist das 
denke ich nicht die gesuchte Antwort ;)

(Das ist unter anderem auch der Grund warum man Parallelwiderstände bei 
Serienschaltungen von Kondensatoren verwendet, man möchte, dass sich die 
Spannung gleichmäßig aufteilt um keinen zu überlasten)

von Gus (Gast)


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Wäre das so richtig?

Uc1 + U -Uc2 = Uc3 - Uc4

mit Uc1 = 10V * C2 / (C1 + C2)

von Wolfgang (Gast)


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Es gilt sowohl für C1 - C2 als auch für C3 - C4 die alte Regel:
1
 Ladung Q = Kapazität C * Spannung U
Wenn die Kondensator zu Anfang alle entladen sind, muß also in der 
Schaltung bei idealen Kondensatoren immer gelten Q1 = Q2 bzw. Q3 = Q4.
Da U1 + U2 = U3 + U4 ist, lassen sich die einzelnen Spannungen und die 
Brückendifferenz U bestens ausrechnen.

von Gus (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Es gilt sowohl für C1 - C2 als auch für C3 - C4 die alte Regel: Ladung Q = 
Kapazität C * Spannung U
> Wenn die Kondensator zu Anfang alle entladen sind, muß also in der
> Schaltung bei idealen Kondensatoren immer gelten Q1 = Q2 bzw. Q3 = Q4.
> Da U1 + U2 = U3 + U4 ist, lassen sich die einzelnen Spannungen und die
> Brückendifferenz U bestens ausrechnen.

Die einzelnen Spannungen kann ich ausrechnen.
Uc1 = 10V * C2 / (C1 + C2)

Bei mir hackt es nur wie ich auf die Brückenspannung komme :/

von Georg (Gast)


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Gib mal bei http://et-tutorials.de Kondensator in die Suche ein.

Dort gab es in den letzten Wochen gute Viedeos zu dem Thema

von Wolfgang (Gast)


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Gus schrieb:
> Bei mir hackt es nur wie ich auf die Brückenspannung komme :

Differenz zwischen U_C1 und U_C3?

von Gus (Gast)


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Georg schrieb:
> Gib mal bei http://et-tutorials.de Kondensator in die Suche ein.
>
> Dort gab es in den letzten Wochen gute Viedeos zu dem Thema

Gute Seite werde ich mir merken :)

Wolfgang schrieb:
> Gus schrieb:
>> Bei mir hackt es nur wie ich auf die Brückenspannung komme :
>
> Differenz zwischen U_C1 und U_C3?

Oh man klar. Jetzt habe ich es raus. Danke dir

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