Dioden in Netzwerken < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | | [Dateianhang nicht öffentlich] |
Hallo :)
Wir sollen im obigem Netzwerk die Spannung und den Strom über die Diode bestimmen. Ich habe erstmal den Vierpol umgezeichnet, die Widerstände berechnet und dann eine Stern-Dreieck-Transformation vorgenommen. Im letzten Schritt wurde mir empfohlen, die Schaltung als Quellspannungsersatzschaltbild zu betrachten, sprich den Zweig mit der Diode abzutrennen, den Innenwiderstand und die Leerlaufspannung zu bestimmen. Genau da hakt es, wie bestimme ich die Leerlaufspannung?
Hier mal meine schritte soweit, ich hoffe man erkennt alles:
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Hier mein Ansatz für die leerlaufspannung, bin mir aber nicht sicher...
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Die Leerlaufspannung fällt ja nun an den Klemmen über R6 ab, wir haben nun im unterricht immer den Spannungsteiler angewendet, wie kann ich aber den Gesamtwiderstand bzw. den Widerstand für die Leerlaufspannung bestimmen? Das verstehe ich grad nicht so ganz... Liegt sicherlich daran, das wir bis jetzt keine aufgabe in der Form mit einem integriertem Stern- / Dreiecknetzwerk hatten.
Danke schonmal ;)
Dateianhänge:
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Anhang Nr. 2 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
Anhang Nr. 3 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 16:12 Di 11.09.2012 | | Autor: | GvC |
Es gibt ja auch noch andere Verfahren, die Spannungen in einem Netzwerk zu bestimmen, z.B. mit Hilfe des Maschenstromverfahrens oder dem Knotenpotenzialverfahren. Aber wenn Du die Spannungsquelle zusammen mit [mm] R_1 [/mm] in eine Stromquelle umwandelst, dann zum Innenwiderstand [mm] R_1 [/mm] noch den parallelen Widerstand [mm] R_7 [/mm] dazunimmst und das ganze wieder in eine Spannungsquelle zurückwandelst, dann kannst Du auch wieder, wie gewohnt, die Spannungsteilerregel anwenden.
Wo bleibt denn bei Deiner Innenwiderstandsbestimmung der Widerstand [mm] R_1, [/mm] der zu [mm] R_7 [/mm] parallel liegt?
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Also ich habe noch einen zusätzlichen Lösungsvorschlag bekommen, aber ich komme auf 2 verschiedene Ergebnisse... vlt. findet ihr ja den Fehler :)?
Wenn ich meinen Weg mit dem Spannungsteiler gehe und das Netzwerk dafür so umzeichne:
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komme ich auf eine Spannung von U(L)= 2,67 V. Ich frage mich nur, ob die Betrachtung, sprich das umgezeichnete Netzwerk, richtig ist? Weil dann ist der Innenwiderstand ja:
[mm]R_I = [R_6 + (R_8//R_2) ] // R_7 // R_1[/mm]
Wenn ich es nach obigem Lösungsvorschlag mache:
Umwandeln der Spannungsquelle in eine Stromquelle und Rückwandlung
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Spannungsteiler anwenden:
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Dann komme ich auf ein Ergebnis von U(L) = U(R6) = 0,33 V... Was nun?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 10:56 Mi 12.09.2012 | | Autor: | GvC |
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> Dann komme ich auf ein Ergebnis von U(L) = U(R6) = 0,33
> V... Was nun?
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Antwort: Rechenfehler vermeiden. Denn in jeder Deiner beiden Herleitungen hast Du einen gravierenden Fehler.
Erster Fall:
Die gesuchte Leerlaufspannung ist nicht die von Dir rot eingezeichnete, sondern ausschließlich die Spannung über [mm] R_6.
[/mm]
Zweiter Fall:
Falsche Berechnung des Kurzschlussstromes der Ersatzstromquelle. Der ergibt sich nämlich als [mm] I_0=U_E\cdot R_1=50mA.
[/mm]
Jetzt kannst Du den Innenwiderstand von [mm] R_1=80\Omega [/mm] mit [mm] R_7=400\Omega [/mm] zu [mm] 66\frac{2}{3}\Omega [/mm] zusammenfassen und die Stromquelle mit dem neuen Innenwiderstand zurückwandeln in eine Spannungsquelle mit [mm] U_0=3\frac{1}{3}V.
[/mm]
In beiden Fällen kommt natürlich dasselbe raus, nämlich [mm] U_L=2V.
[/mm]
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okay Fehler gefunden ;) Danke :) Weis auch nicht warum ich den Kurzschlussstrom via Stromteiler berechnet habe... mein Fehler ;)
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