Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kirchhoff und Spice-Simulation unterschiedlich - Verständnisproblem?


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von Markus (Gast)


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Hallo!

Ich hoffe ich werde für diese rudimentäre Frage nicht gleich in Fetzen 
zerissen, aber so richtig fündig bin ich nicht geworden.

Laut meinen Verständnis würde sich die Ströme so verhalten wie im 
Schaltplan von mir eingezeichnet,sprich I3=I1+I2 und somit einen 
positiven Strom ergeben (bzw. kein negatives Vorzeichnen) warum sieht 
das in der Simulation anders aus? Wo liegt hier mein Fehler? Verwendet 
Spice für irgendwelche Vereinfachungen der Bauteile eine "andere 
Stromrichtung" ?

Vielleicht erbarmt sich jemand und gibt mir einen Tipp welche Richtung 
ich hier einschlagen sollte.


Grüße Markus

von A. R. (redegle)


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LTSpice sieht das genau so wie du!

Also I2 fließt auch in LTSpice wie von dir eingezeichnet.

Das Missverstädnis liegt darin, dass der Strom "verkehrherum" durch die 
Spannungsquelle V3 fließt.

Der Strom einer Spannungsquelle ist als positiv definiert, wenn der 
Strom aus der Spannungsqueller herausfließt.
Positiver Strom, wenn Arbeit von der Spannungsquelle verrichtet wird.
Strom und Spannung haben das gleiche Vorzeichen.

In deinem Fall drückst du Strom entgegen der Polarität der 
Spannungsquelle in dieser herein. Strom und Spannung sind umgekehr.

von Bernd K. (prof7bit)


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bei der Spannungsquelle in spice ist der Strom der bei Plus rein fließt 
negativ (weil er eigentlich dort raus fließt und nicht rein, deshalb ist 
er negativ). Das ist reine Definitionsfrage und nichts worüber man 
besorgt sein sollte.

von Bernd K. (prof7bit)


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A. R. schrieb:
> In deinem Fall drückst du Strom entgegen der Polarität der
> Spannungsquelle in dieser herein.

Macht er gar nicht. Schau nochmal genau hin.

Aber der Strom der bei Plus rein fließt ist negativ (weil er bei 
bestimmungsgemäßem Gebrauch der Spannungsquelle dort raus fließt und 
nicht rein)

von Helmut S. (helmuts)


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Bernd K. schrieb:
> bei der Spannungsquelle in spice ist der Strom der bei Plus rein fließt
> negativ (weil er eigentlich dort raus fließt und nicht rein, deshalb ist
> er negativ). Das ist reine Definitionsfrage und nichts worüber man
> besorgt sein sollte.


Genau so ist es. In SPICE gilt die Stromrichtung in den +Pin hinein als 
psoitiv. Man sieht das übrigens an dem roten Pfeil in der "Stromzange", 
wenn man mit dem Kursor an den Plus-Pin der Spannungsquelle geht. Als 
Abhilfe kann man einfach -I(V1) plotten oder man platziert in die 
Leitung eine Spannungsquelle mit 0V und passender Richtung.

von Helmut S. (helmuts)


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Helmut S. schrieb:
>> ...
> Genau so ist es. In SPICE gilt die Stromrichtung in den +Pin hinein als
> psoitiv. Man sieht das übrigens an dem roten Pfeil in der "Stromzange",
> wenn man mit dem Kursor an den Plus-Pin der Spannungsquelle geht. Als
> Abhilfe kann man einfach -I(V1) plotten oder man platziert in die
> Leitung eine Spannungsquelle mit 0V und passender Richtung.

> In SPICE gilt die Stromrichtung in den +Pin hinein ...

Hier hätte ich besser schreiben sollen:

In SPICE geht bei zweipoligen Bauteilen der Strom in Pin-1 hinein und 
kommt an Pin-2 heraus. Das gilt für Spannungsquellen, Stromquellen, 
Widerstände, Kondensatoren und Spulen in SPICE.
Die Spannungsquellen sind in SPICE so definiert worden, dass "+" an 
Pin-1 ist. Deshalb fließt da der Strom hinein und nicht heraus wie man 
man das von der technischen Stromrichtung her kennt.

von Bernd K. (prof7bit)


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Es macht sich dann auch anschaulich bemerkbar wenn man eine 
Leistungsmessung durchführt (mit dem Thermometer-Tool auf das Bauteil 
klickt) um zu messen welche Leistung von einem Bauteil konsumiert wird:

Spannungsquellen konsumieren dann eine negative Leistung (also mit 
anderen Worten sie liefern eine), jedoch Widerstände und andere 
verlustbehaftete Bauteile haben einen positiven Wert für die Leistung 
die sie aufnehmen. Die Summe für die ganze Schaltung ist dann null, so 
wie es sich gehört.

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