Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Widerstände zusammenfassen


von David (Gast)


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Hallo =)

Ich hätte das mal wieder eine Frage an Euch bezüglich Widerstände 
zusammenfassen, habe diesbezüglich nun einpaar Aufgaben gemacht und 
komme relativ gut klar. Nur habe ich gestern eine Aufgabe entdeckt und 
weiß nicht wie ich vorgehen muss.

In dem Bild das ich beigefügt habe ist Fall 1 klar:
R2 // R3 + R1 = Rgesamt

Nur bei Fall 2 weiß ich nicht was zutuen ist und warum ...

R1 // R2 + R3 ?
R2 // R3 + R1 ?

R1 // R2 // R3 ?

Vielleicht könnt ihr mir weiterhelfen und warum das so ist.
Liebe Grüße

von HildeK (Gast)


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Zeichne doch ein wenig um :-)
Nimm in Bild 2 den R1 und schiebe ihn rechts neben R3. Was siehst du 
dann?

von Wolfgang (Gast)


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David schrieb:
> Nur bei Fall 2 weiß ich nicht was zutuen ist und warum ...

Versuche deine Schaltbilder einfach mal so zu zeichnen, dass die 
Spannung von oben nach unten abnimmt.

Dann würdest du sehen, dass es zwischen Fall 1 und Fall 2 keinen 
Unterschied gibt, außer dass Widerstandsbezeichnungen vertauscht sind.

von David (Gast)


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Also ist R1 + R3 // R2 ? :)

Wie seht ihr das :/(

von David (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> David schrieb:
>> Nur bei Fall 2 weiß ich nicht was zutuen ist und warum ...
>
> Versuche deine Schaltbilder einfach mal so zu zeichnen, dass die
> Spannung von oben nach unten abnimmt.
>
> Dann würdest du sehen, dass es zwischen Fall 1 und Fall 2 keinen
> Unterschied gibt, außer dass Widerstandsbezeichnungen vertauscht sind.

Wie geht das?

von HildeK (Gast)


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David schrieb:
> In dem Bild das ich beigefügt habe ist Fall 1 klar:
> R2 // R3 + R1 = Rgesamt

Das zumindest ist richtig.

David schrieb:
> Also ist R1 + R3 // R2 ? :)
Das wiederum nicht - für Bild 2!
Wenn du jetzt Bild 2 nimmst, den R1 rechts neben R3 zeichnest, dann 
sollte der Vergleich mit Bild 1 doch keine Probleme mehr machen?
R1 und R2 liegen doch dann parallel, direkt sichtbar, oder etwa nicht? 
Beide Anschlüsse von R1 und R2 sind mit Draht verbunden!

Und dann solltest du auf die Gleichung selber kommen.

von Jörg R. (solar77)


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David schrieb:
> Ich hätte das mal wieder eine Frage...

Hast Du dieses Problem denn für dich gelöst?

Beitrag "Frage zur Reihen und Parallelschaltung Zusammenfassen ( Regel )"

Wenn ja, versuche auch dein neues Problem zu lösen, sind ja auch nur 3 
Widerstände. Und vertausche die Bezeichnungen der Widerstände nicht;-)

: Bearbeitet durch User
von Andre K. (andre1980)


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In beiden Fällen gibt es zwei Stromkreise.

In Fall 1 gehen beide Stromkreise durch R1. Dann geht der eine 
Stromkreis durch R2 und der andere durch R3.

In Fall 2 gehen beide Stromkreise durch R2. Dann geht der eine 
Stromkreis durch R1 und der andere durch R3.

: Bearbeitet durch User
von David (Gast)


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HildeK schrieb:
> David schrieb:
>> In dem Bild das ich beigefügt habe ist Fall 1 klar:
>> R2 // R3 + R1 = Rgesamt
>
> Das zumindest ist richtig.
>
> David schrieb:
>> Also ist R1 + R3 // R2 ? :)
> Das wiederum nicht - für Bild 2!
> Wenn du jetzt Bild 2 nimmst, den R1 rechts neben R3 zeichnest, dann
> sollte der Vergleich mit Bild 1 doch keine Probleme mehr machen?
> R1 und R2 liegen doch dann parallel, direkt sichtbar, oder etwa nicht?
> Beide Anschlüsse von R1 und R2 sind mit Draht verbunden!
>
> Und dann solltest du auf die Gleichung selber kommen.

Also dann R1 // R3 + R2 :)))

Vielen vielen Dank, aber wie wisst ihr das?
Ist das Erfahrung? das Ihr einfach den R1 parallel neben R3 macht? oder 
gibt es dort irgendwelche Tricks?

Mfg

von Michel M. (elec-deniel)



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Proof it,
... würde zur Kontrolle LTspice benutzen,
früh übt sich  ;-)

von Wolfgang (Gast)


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David schrieb:
> Wie geht das?

Die Spannung am Pluspol deiner Schaltung ist die höchst, die Spannung am 
Minuspol die geringste (0). Wegen des Spannungsabfalls an jedem 
Widerstand musst dur nur dem Strom durch die Widerstände folgen und sie 
entsprechend sortiert hinmalen.

von HildeK (Gast)


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David schrieb:
> Also dann R1 // R3 + R2 :)))

Endlich! :-)

> Vielen vielen Dank, aber wie wisst ihr das?
Man sieht doch auf den ersten Blick, dass diese beiden Widerstände (R1 
und R3) parallel geschaltet sind.
Ich kann mich beim besten Willen nicht mehr erinnern, ob ich vor mehr 
als 50 Jahren ein ähnliches Problem hatte. Aber es ist quasi das erste, 
das man sich verinnerlichen muss: ein Draht zwischen zwei Bauelementen 
ist eine Verbindung zwischen den beiden, egal wie er gezeichnet wird.

> Ist das Erfahrung? das Ihr einfach den R1 parallel neben R3 macht?
Es ist nur der Versuch, dir die Vorgänge besser verständlich zu machen. 
Vielleicht auch Erfahrung, aber die liegt, wie gesagt, dann schon sehr 
lange zurück :-).

> oder gibt es dort irgendwelche Tricks?
Keine Tricks, nur ein wenig Vorstellungsvermögen. Es ist doch kein 
Hexenwerk, das genannte Umzeichnen sich im Kopf vorzustellen?

Bei komplizierteren Schaltungen gibt es dann schon auch mal sowas wie 
Tricks (Stern-Dreieck-Transformation z.B.)

von David (Gast)


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HildeK schrieb:
> David schrieb:
>> Also dann R1 // R3 + R2 :)))
>
> Endlich! :-)
>
>> Vielen vielen Dank, aber wie wisst ihr das?
> Man sieht doch auf den ersten Blick, dass diese beiden Widerstände (R1
> und R3) parallel geschaltet sind.
> Ich kann mich beim besten Willen nicht mehr erinnern, ob ich vor mehr
> als 50 Jahren ein ähnliches Problem hatte. Aber es ist quasi das erste,
> das man sich verinnerlichen muss: ein Draht zwischen zwei Bauelementen
> ist eine Verbindung zwischen den beiden, egal wie er gezeichnet wird.
>
>> Ist das Erfahrung? das Ihr einfach den R1 parallel neben R3 macht?
> Es ist nur der Versuch, dir die Vorgänge besser verständlich zu machen.
> Vielleicht auch Erfahrung, aber die liegt, wie gesagt, dann schon sehr
> lange zurück :-).
>


Vielen vielen Dank :)

von Michel M. (elec-deniel)


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Zum Üben der vielfältigen grafischen Möglichkeiten des Schaltungsplanes 
....

Das Programm gibt es hier..
https://www.analog.com/en/design-center/design-tools-and-calculators/ltspice-simulator.html

: Bearbeitet durch User
von David (Gast)


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Michel M. schrieb:
> Zum Üben der vielfältigen grafischen Möglichkeiten des
> Schaltungsplanes
> ....
>
> Das Programm gibt es hier..
> 
https://www.analog.com/en/design-center/design-tools-and-calculators/ltspice-simulator.html

Eine Frage zu LtSpice! Wenn ich dort eine Schaltung zusammenbaue zeigt 
dieser mir aber nicht den Gesamtwiderstand an etc. Nur die Volt und die 
Watt!

Mfg

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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David schrieb:
> Wie seht ihr das :/(

David schrieb:
> Wie geht das?

David schrieb:
> Vielen vielen Dank, aber wie wisst ihr das?

Es ist, wie HildeK geschrieben hat:

Fast alle Leute, die sich mit Schaltungen beschäftigen, erkennen das
intuitiv, ohne es jemals explizit gelernt zu haben. Du bist für mich der
erste, der damit Schwierigkeiten hat. Das ist aber nicht weiter schlimm,
denn was man (noch) nicht intuitiv beherrscht, kann man sich i.Allg.
durch Lernen bzw. Üben aneignen.

Interessanterweise eröffnen deine Fragen auch eine Unfähigkeit bei
denen, die solch eine Schaltungstopologie intuitiv erfassen können (mich
selbst eingenommen): Sie sind nämlich nicht ohne weiteres in der Lage,
dir ein Rezept an die Hand zu geben, mit dem du diese Sorte von
Problemen selber lösen kannst. Das liegt einfach daran, dass der
"Lösungsalgorithmus" im Gehirn dieser Leute im Unterbewusstsein abläuft,
weswegen er nicht einfach als Schritt-für-Schritt-Anleitung abgerufen
und aufgeschrieben werden kann.

Ohne genau zu wissen, was sich in meinem Gehirn bei der Erkennung von
Serien- und Parallelschaltungen genau abspielt, habe ich dennoch einmal
versucht, dafür ein allgemeingültiges Rezept auszuarbeiten. Es ist in
der Anwendung zwar etwas mühsam, aber wenn du es ein paarmal erfolgreich
angewandt hast, fällt es dir vielleicht leichter, auch direkt (d.h. mit
Intuition) auf die Lösung zu kommen.


Du brauchst dafür:

- ein paar Blätter Papier

- Buntstifte

- Die Vorlage des zu analysierenden Schaltplans

Der Schaltplan besteht bei dieser Sorte von Aufgaben aus den folgenden
Elementen:

- eine Spannungsquelle

- mehrere Widerstände mit der Beschriftung R1, R2 usw.

- Verbindungsleitungen

- dem Hintergrund, d.h. die gesamte Restfläche, die nicht von den
  vorgenannten Elementen bedeckt ist (klingt jetzt blöd, ist aber
  wichtig für die folgenden Schritte)

Mit der folgende Methode kannst du jede Schaltung, die ausschließlich
aus Serien- und Parallelschaltungen zusammengesetzt ist, komplett
auflösen und erhältst als Ergebnis die Formel für den Gesamtwiderstand.

Schritt 1:

Falls der Schaltplan überkreuzende Leitungen enthält, zeichne ihn so um,
dass diese wegfallen. Besteht die Schaltungstopologie nur aus Serien-
und Parallelschaltungen, ist dies immer möglich. Evtl. wird dir auch
diese Entflechtung schwer fallen, aber zum Glück sind die meisten
Schaltpläne von vornherein schon so gezeichnet, dass dieser Schritt
nicht erforderlich ist.

Schritt 2:

Zeichne den Schaltplan erneut, diesmal in Farbe. Dabei zeichnest du die
Spannungsquelle und die Widerstände in schwarz und jede Gruppe
zusammenhängender Verbindungsleitungen in einer eigenen (bunten) Farbe.
Das Ganze sieht dann etwa so aus wie in Bild 1a.

Schritt 3:

Jetzt wird auch der Hintergrund bunt: Fülle jede zusammenhängende
Teilfläche des Hintergrunds (einschließlich des Bereichs außerhalb des
Schaltplans) ebenfalls in einer eigenen Farbe aus (Bild 1b).

Schritt 4:

Nach den Vorbereitungen in den Schritten 1 bis 3 kann jetzt leicht nach
Serien- und Parallelschaltungen gesucht werden. Suche dazu in dem bunten
Gemälde nach folgenden Dingen:

1. Gruppen von zusammenhängenden Verbindungsleitungen (sofort erkennbar
   durch ihre einheitliche Farbe), an die genau 2 Widerstände und keine
   Spannungsquelle angeknüpft sind

2. Zusammenhängende Teilflächen des Hintergrunds (ebenfalls sofort
   erkennbar an ihrer Einfärbung), an deren Rand genau 2 Widerstände und
   keine Spannungsquelle kleben

Bist du bei (1) erfolgreich, hast du zwei in Serie geschaltete
Widerstände gefunden. Ersetze in diesem Fall einen der beiden
Widerstände durch ein Stück Leitung und färbe die mit diesem Widerstand
verbundenen beiden Leitungsgruppen (die ab sofort ja zu einer einzelnen
Gruppe verbunden sind) in einer einheitliche Farbe. Beschrifte dann den
verbleibenden Widerstand mit den ursprünglichen Beschriftungen der
beiden Widerstände, verbunden durch den Operator "+". Sind die
Einzelbeschriftungen bereits Formeln, schreibst du diese jeweils in
Klammern, damit später klar ist, in welcher Reihenfolge die einzelnen
Operationen auszuführen sind.

Bist du hingegen bei (2) erfolgreich, hast du zwei parallel geschaltete
Widerstände gefunden. In diesem Fall entfernst du einen der beiden
Widerstände mitsamt der dabei entstehenden Leitungsstummel. Die dadurch
zusammenfallenden beiden Teilflächen färbst du in einer einheitlichen
Farbe ein. Den verbleibenden Widerstand beschriftest du mit den
ursprünglichen Beschriftungen der beiden Widerstände, verbunden durch
den Operator "||". Auch hier klammerst du ggf. die Einzelbeschriftungen.

Durch die beschriebenen Modifikationen entsteht ein neuer Schaltplan mit
einem Widerstand weniger. Das komplizierte Problem haben wir damit auf
ein einfacheres zurückgeführt.

Schritt 5:

Wiederhole Schritt 4 so lange, bis nur noch ein einzelner Widerstand
übrig bleibt. Dieser repräsentiert den Gesamtwiderstand der Schaltung.
Seine Beschriftung enthält die Formel für den Gesamtwiderstandswert.

Fertig.


Hier sind noch ein paar Erläuterungen zu den in Schritt 4 durchgeführten
Modifikationen:

In Bild 1b kann (1) auf die blaue Fläche angewandt werden, wodurch die
Widerstände R1 und R3 als Parallelschaltung zusammengefasst werden. R3
fällt weg, und die blaue und die grüne Teilfläche verschmelzen zu der
neuen, blau gemalten Teilfläche in Bild 1c.

In Bild 1c kann (2) auf die rote Leitungsgruppe angewandt werden,
wodurch die Widerstände (R1||R3) und R2 als Serienschaltung
zusammengefasst werden. (R1||R3) fällt weg, und die rote und die grüne
Leitungsgruppe verschmelzen zu der neuen, grün gemalten in Bild 1d.

Der Gesamtwiderstand ist also (R1||R3)+R2.

Ist in Schritt 4 weder (1) noch (2) möglich, haben wir es mit einer
komplexere Schaltung zu tun, die nicht vollständig in Serien- und
Parallelschaltungen zerlegt werden kann. Ein solches Beispiel ist in
Bild 2 gezeigt: Alle Leitungsgruppen, an die keine Spannungsquelle
angeschlossen sind, sind mit 3 Widerständen statt der gewünschten 2
verbunden. Alle Teilflächen, die keine Spannungsquellen beinhalten,
haben ebenfalls 3 Widerstände.

Man bräuchte in Schritt 4 neben den Umformungsregeln für (1) und (2)
noch mindestens eine weitere, die auch auf 3 Widerstände anwendbar ist.
Diese gibt es tatsächlich: Es handelt sich dabei um die von HildeK
bereits angesprochene Stern-Dreieck-Transformation. Zusammen mit dieser
lassen sich auch viele kompliziertere Schaltungen auflösen.

Vielleicht hast du ja Lust, diese Buntstiftmethode auch für eine
Schaltung mit 4 oder 5 Widerständen auszuprobieren. Wenn du das einmal
geschafft hast, brauchst du wahrscheinlich keine Buntstifte mehr,
sondern kannst die in der Schaltung enthaltenen Serien- und
Parallelschaltungen auch ohne farbliche Markierungen erkennen und
die entsprechenden Umformungen mit einem (monochromen) Bleistift
zeichnen.

Nach ein paar weiteren Übungsgbeispielen brauchst du die Schaltung auch
nicht mehr jedesmal neu zu zeichnen, sondern kannst die gesuchte Formel
direkt aus dem Originalschaltplan herleiten.


David schrieb:
> Eine Frage zu LtSpice! Wenn ich dort eine Schaltung zusammenbaue zeigt
> dieser mir aber nicht den Gesamtwiderstand an etc. Nur die Volt und die
> Watt!

Speise die Schaltung einfach mit einer 1A-Stromquelle statt mit einer
Spannungsquelle. Dann entspricht wegen U=R*I=R*1A die Spannung an der
Quelle zahlenmäßig genau dem Gesamtwiderstand.

: Bearbeitet durch Moderator
von Udo S. (urschmitt)


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Hut ab vor Yalu für den Aufwand.

von David (Gast)


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Yalu X. schrieb:
> David schrieb:
>> Wie seht ihr das :/(
>
> David schrieb:
>> Wie geht das?
>
> David schrieb:
>> Vielen vielen Dank, aber wie wisst ihr das?
>


Wow vielen vielen Dank für die Erläuterung :)

von David (Gast)


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Aber die Schaltung in Bild 2 habe ich nun 1 Stunde versucht und bekomme 
sie nicht zusammengefasst, ich tue mir da echt sooo schwer. Der Rest ist 
sehr einfach auszurechen aber beim zusammenfassen tue ich mir extrem 
schwer !

von David (Gast)


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David schrieb:
> Aber die Schaltung in Bild 2 habe ich nun 1 Stunde versucht und
> bekomme
> sie nicht zusammengefasst, ich tue mir da echt sooo schwer. Der Rest ist
> sehr einfach auszurechen aber beim zusammenfassen tue ich mir extrem
> schwer !

Wie würde den die Schaltung in Bild 2 auseinander gezogen aussehen? Der 
Widerstand R3 macht mich verrückt :(

von Michel M. (elec-deniel)



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Leicht verständliche Zusammenstellung,
félicitation  Yalu X. (yalu),
könnte man dann nicht dann auch gleich die Kirchhoffschen Regeln für 
Stromkreise mit einführen ?!

https://elektroniktutor.de/analogtechnik/netzwerk.html

von Egon D. (Gast)


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David schrieb:

> David schrieb:
>> Aber die Schaltung in Bild 2 habe ich nun 1 Stunde
>> versucht und bekomme sie nicht zusammengefasst, ich
>> tue mir da echt sooo schwer. Der Rest ist sehr einfach
>> auszurechen aber beim zusammenfassen tue ich mir extrem
>> schwer !
>
> Wie würde den die Schaltung in Bild 2 auseinander gezogen
> aussehen? Der Widerstand R3 macht mich verrückt :(

Warum liest Du nicht genau , was Yalu schreibt?

Er weist extra ausdrücklich darauf hin, dass die Schaltung
in Bild 2 mit der von ihm angegebenen Methode NICHT
analysierbar ist.
Das ist eine sogenannte Brückenschaltung; da sind andere
Methoden erforderlich.

von Egon D. (Gast)


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Yalu X. schrieb:

> Man bräuchte in Schritt 4 neben den Umformungsregeln
> für (1) und (2) noch mindestens eine weitere, die auch
> auf 3 Widerstände anwendbar ist.

Nicht unbedingt.

Die Methode, die Du schilderst, benutzt ja äquivalente
Umformungen der Schaltung: Zu je zwei geeigneten
Schaltelementen wird ein Ersatzelement bestimmt, das
dasselbe Klemmenverhalten hat, so dass die beiden
ursprünglichen Elemente aus der Schaltung entfernt und
durch das Ersatzelement ersetzt werden dürfen.

Diese Idee klappt auch mit Spannungsquellen.

Als Hilfssatz brauchen wir die "Idempotenz" von Quellen:
Ob irgendwo eine (ideale) Spannungsquelle angeschlossen
ist oder ich mir dort zwei (identische!) Quellen parallel
vorstelle, ist egal -- Spannung ist Spannung.

Anwendung auf die Brückenschaltung: Die ideale Quelle 1a
bildet mit dem linken Spannungsteiler eine reale Quelle
mit Innenwiderstand R1 || R4 und der Leerlaufspannung
U*R4/(R1+R4).
Die ideale Quelle 1b (mit identischer Spannung wie 1a)
bildet analog mit dem rechten Spannungsteiler eine reale
Quelle mit Innenwiderstand R2 || R5 und Leerlaufspannung
U*R5/(R2+R5).

Jetzt liegt eine einfache Reihenschaltung aus zwei (idealen)
Quellen und drei Widerständen vor, die leicht elementar zu
berechnen ist.



Das Substitutionsprinzip, das Du dargestellt hat,
funktioniert natürlich auch mit komplexen Widerständen; es
lässt sich sehr schön programmieren und liefert, wenn man
es richtig macht, die Übertragungsfunktion (Filteranalyse).

Eine gepimpte Variante davon sind die MASON-Graphen.

von HildeK (Gast)


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Um die Stern-Dreieck-Umwandlung hier noch zu vervollständigen:
siehe Anhang und die Gleichungen dazu in Wikipedia.
https://de.wikipedia.org/wiki/Stern-Dreieck-Transformation

Beide Schaltungen verhalten sich gleich. Nur müssen die Widerstände Ra, 
Rb und Rc umgerechnet werden in Rab, Rac und Rbc und erhalten so neue 
Werte.
Dann kannst du auch die Lösung von Bild 2 in Yalus Beitrag finden.

Leider ist das eine ziemliche Rechnerei, aber wenn es nicht anders geht? 
Meist reicht mir aber eine einfache Simulation mit LTSpice, aber ich 
muss auch keine Prüfung/Klassenarbeit mehr schreiben :-) ...

Es gibt auch noch andere Methoden, um komplexere Netzwerke zu lösen: 
Maschenstromverfahren, Knotenpotentialverfahren oder auch die Verwendung 
von Ersatzspannungsquellen (Thévenin-Theorem). Und die Kirchhoffschen 
Reglen nicht vergessen ...
Diese Begriffe in einer Suchmaschine eingegeben liefern dir jede Menge 
Antworten.
Aber das ist alles häufig mit größerer, fehlerträchtiger Rechnerei 
verbunden.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Egon D. schrieb:
> Diese Idee klappt auch mit Spannungsquellen.
>
> ...
>
> Jetzt liegt eine einfache Reihenschaltung aus zwei (idealen)
> Quellen und drei Widerständen vor, die leicht elementar zu
> berechnen ist.

Die Idee gefällt mir. Sie bietet eine weitere Möglichkeit, um bei der
Analyse komplizierterer Netzwerke das lästige Aufstellen und Lösen von
Gleichungssystemen zu umgehen.

Im konkreten Fall, wo es um die Berechnung des Gesamtwiderstands geht,
würde ich allerdings bevorzugt nur Widerstände und keine Quellen
substituieren, weil man auf diese Weise ohne den Umweg über Spannungen
und Ströme direkt zum gesuchten Ergebnis gelangt.

: Bearbeitet durch Moderator
von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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David schrieb:
> Aber die Schaltung in Bild 2 habe ich nun 1 Stunde versucht und bekomme
> sie nicht zusammengefasst, ich tue mir da echt sooo schwer.

Wie schon geschrieben, brauchst du dafür schwereres Geschütz. Da du aber
– zumindest bis vor kurzem – noch Probleme mit einfacheren Schaltungen
hattest, solltest du besser erst noch ein paar von diesen lösen.

Ich habe mal zwei solcher – an sich gutmütiger – Schaltungen absichtlich
etwas verworren gezeichnet, so dass selbst für jemanden mit gutem
"topologischem Vorstellungsvermögen" nicht sofort erkennbar ist, was da
mit was parallel oder in Serie geschaltet ist.

von Harald W. (wilhelms)


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HildeK schrieb:

> Bei komplizierteren Schaltungen gibt es dann schon auch mal sowas wie
> Tricks (Stern-Dreieck-Transformation z.B.)

Beherrschen die Simulationsprogramme diesen  Trick eigentlich auch?
Übrigens, obige Schaltung ist ja im Prinzip auch eine Sternschaltung.
Man könnte ja mal ausprobieren, dort die Sterndreieckumformung anzu-
wenden und dann nachgucken, ob das gleiche rauskommt. :-)

: Bearbeitet durch User
von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Harald W. schrieb:
> HildeK schrieb:
>
>> Bei komplizierteren Schaltungen gibt es dann schon auch mal sowas wie
>> Tricks (Stern-Dreieck-Transformation z.B.)
>
> Beherrschen die Simulationsprogramme diesen  Trick eigentlich auch?

Die Stern-Dreieck-Transformation ist für den Menschen gemacht, der die
Dreiecke und Sterne in einer Schaltung gut erkennt, aber eine Abneigung
gegen Gleichungssysteme hat, wie sie bspw. das Knotenpotentialverfahren
liefert.

Beim Computer ist es genau umgekehrt. Zudem kann die Stern-Dreieck-
Transformation schlecht mit nichtlinearen Elementen umgehen, die ein
ordentliches Simulationsprogramm natürlich unterstützen muss. Deswegen
löst der Computer lieber riesige nichtlineare Gleichungssysteme, die
jeden Menschen in den Wahnsinn treiben würden :)

Harald W. schrieb:
> Man könnte ja mal ausprobieren, dort die Sterndreieckumformung anzu-
> wenden und dann nachgucken, ob das gleiche rauskommt. :-)

Versuche nicht, an den Säulen der Elektrotechnik zu rütteln, sonst fällt
am Ende noch die ganze zugrunde liegende Theorie in sich zusammen ;-)

von qwerzuiopü+ (Gast)


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Yalu X. schrieb:
> Deswegen
> löst der Computer lieber riesige nichtlineare Gleichungssysteme, die
> jeden Menschen in den Wahnsinn treiben würden :)

Naja, "löst". Er löst ja entweder ein linearisiertes Gleichungssystem 
oder approximiert numerisch (Gauß-Newton o.ä.) das nichtlineare - kein 
Wunder, schließlich lassen sich ja die meisten nichtlinearen 
Gleichungssysteme gar nicht analytisch lösen.
Aber klar, als Mensch möchte man weder das eine noch das andere von Hand 
machen.

von Harald W. (wilhelms)


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Yalu X. schrieb:

>> Beherrschen die Simulationsprogramme diesen  Trick eigentlich auch?
>
> Die Stern-Dreieck-Transformation ist für den Menschen gemacht, der die
> Dreiecke und Sterne in einer Schaltung gut erkennt, aber eine Abneigung
> gegen Gleichungssysteme hat, wie sie bspw. das Knotenpotentialverfahren
> liefert.

Du hast recht, der gute alte Herr Kirchhoff ist da universeller,
allerdings (für Menschen) etwas komplizierter.

von Harald W. (wilhelms)


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Yalu X. schrieb:

> Versuche nicht, an den Säulen der Elektrotechnik zu rütteln, sonst fällt
> am Ende noch die ganze zugrunde liegende Theorie in sich zusammen ;-)

Genau, wenn man an diesen Säulen rüttelt, entsteht ein schwarzes
Loch, welches das ganze Universum aufsaugt.

von HildeK (Gast)


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Yalu X. schrieb:
> Ich habe mal zwei solcher – an sich gutmütiger – Schaltungen absichtlich
> etwas verworren gezeichnet, so dass selbst für jemanden mit gutem
> "topologischem Vorstellungsvermögen" nicht sofort erkennbar ist, was da
> mit was parallel oder in Serie geschaltet ist.

Schön gezeichnet!
Da sieht man, wie wichtig ein klares und deutliches, der Funktion 
angepasstes Schaltbild doch ist. Auch ich habe gerade mal den Bleistift 
gegriffen, um es in eine lesbare Form zu bringen ...
Und genau das sollte der TO zur Übung auch tun: so umzeichnen, das man 
auf den ersten Blicke die richtigen und einfachen Zusammenhänge sieht.

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