Quelle für vermischen von Spannungen

[Johannes (Gast)]

Hallo,
weiss jemand von euch gute Quellen (Bücher, Artikel ...) wo man das 
vermischen von Spannungen nachlesen kann? Also wenn ich zwei 
verschiedene Spannungsquellen habe und beide auf den selben Ground legen 
möchte. Was dabei Vorteile und Nachteile sind? Oder ob man das gar nicht 
machen darf und wie man so etwas löst.

Johannes

[MaWin (Gast)]

http://zs.thulb.uni-jena.de/servlets/MCRFileNodeServlet/jportal_derivate_00139072/18451400402_ftp.pdf

http://de.m.wikipedia.org/wiki/Kirchhoffsche_Regeln

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Johannes schrieb:
> Also wenn ich zwei verschiedene Spannungsquellen habe und beide auf den
> selben Ground legen möchte. Was dabei Vorteile und Nachteile sind?
Man legt Spannungen auf das selbe Potential, wenn es nötig, realisierbar 
und zweckdienlich ist. Die Vor- und Nachteile können bei 
Potentialtrennung und auch bei Potentialgleichheit die selben sein: 
Bauteilanzahl, Preis, Störsicherheit.

> Oder ob man das gar nicht machen darf
"Man" macht "es", wenn es sinnvoll ist. Einfacher ist aber, zu fragen: 
Warum sollte ich in meiner Schaltung nicht das selbe Bezugspotential 
nehmen. Dann kommen evtl. schnell Begriffe wie Ausgleichsstrom, 
Stromschleife und Störungen ins Rennen...

> und wie man so etwas löst.
Du siehst an den recht allgemeinen Antworten: die Fragen sin falsch 
gestellt. Denn wie "man" "sowas" löst, kommt immer auf das aktuelle 
und tatsächliche Problem an. Also Gegenfragen: warum fragst du? Was 
ist dein Problem?

[Stefan F. (Gast)]

Wenn du mehrere Versorgungsspannungen hast, die sich auf ein gemeinsames 
GND Potential beziehen, dann mischt du im Grunde genommen keine 
Spannungen, sondern Ströme.

Beispiel:

+5V o------1mA-------+
                     |
                     a
                     |
+12V o------4mA------+----c-----| GND
                     |
                     b
                     |
-5V o-----1mA--------+

An Stelle a fließen 1mA. An Stelle b fließen -1mA. An Stelle c fließen 
4mA weil sich die +1mA und -1mA gegenseitig aufheben.

Meintest du solche Szenarien?

Ich denke auch, dass dich die Kirchhoffschen Regelnd dabei am ehesten 
weiter bringen. Bei Wechselströmen muss man die Phasenlage noch mit 
berücksichtigen, womit man bei der komplexen Mathematik landet.

[Peter R. (pnu)]

"Vermischen" ist kein fachgerechter Ausdruck in der Elektrotechnik. Da 
spricht man von Addieren.

"Vermischen" ist den Malern vorbehalten. Auch da gilt:

Das ist so etwas einfaches, dass man gar keine Bücher oder tutorials 
drüber schreibt, sondern immer im Einzelfall etwas dazu sagt.

Für Spannungsquellen kann man hunderte Regeln aufzählen, die aber immer 
nur im Einzelfalll zutreffen:

Einzelspannungsquellen kann man addieren, indem man sie in reihe 
schaltet.

parallelschalten geht nur dann, wenn sich ihre Spannungen angleichen, 
also fast gleiche Zellen. das Ganze ist dann eine fertige Anordnung, die 
man Batterie nennt.

Bei Spannungsquellen verschiedener Spannung kommt es bei idealen 
Spannungsquellen zum Kurzschluss, wenn man sie parallel schaltet.

Bei Spannungsquellen verschiedener Frequenz kann man mit 
frequenzabhängigen Elementen eine Zusammenschaltung ermöglichen ohne 
einen Kurzschluss hervorzurufen.

[Johannes (Gast)]

Es ist so, dass ich 12V bekomme (Board A), meine Platine mit 5V (Board 
B) arbeitet und ich 24V an ein weiteres Bauteil (Board C) geben muss. 
Die 12V bekomme ich mittels eines StepUpConverters auf 24V. Hinter den 
24V noch ein 7805 und ich komme auf meine 5V.
Jetzt ist halt die Überlegung, welche Spannungen ich zusammenlegen kann. 
Dazu wollte ich  jedoch erst ein wenig selber lesen, damit ich dann 
evtl. konkrete Fragen stellen kann.

[Klaus (Gast)]

>Jetzt ist halt die Überlegung, welche Spannungen ich zusammenlegen kann.

Die erste Überlegung ist, ob und welche Spannungen sich auf denselben 
Ground beziehen müssen. (So etwas wie "zusammenlegen" gibts 
allerhöchstens in der Jugendherberge - die Decken am Morgen nämlich). 
Das ist Dir aber schon gesagt worden. Das macht man nicht nach Gusto und 
Mondstand sondern nach Notwendigkeit.

Die 5V gewinnst Du bitte aus den 12V. Was soll der Quatsch? Sonst krieg' 
ich Haarausfall.

[Achim S. (Gast)]

wenn du aus 12V mittels 7805 deine 5V generierst, dann liegen deren 
Massen automatisch zusammen (der 7805 hat nur einen GND-Anschluss, der 
sowohl für Eingang wie für Ausgang gilt).

Wenn dein Step-Up keine galvanische Trennung zwischen Eingang und 
ausgang macht, dann haben die 24V ebenfalls automatisch die selbe Masse 
wie die beiden anderen Spannungen. Welchen StepUp verwendest du?

Eine galvanische Trennung der verschiedenen Netze solltest du nur 
einführen, wenn es einen Grund dafür gibt (in deiner Schaltung also 
wahrscheinlich eher nicht).