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Grundlagenforscher(R)

20.04.2011,
08:19
 

Paralleschaltung Spannungsquellen (Elektronik)

Einen wunderschönen guten Morgen an die Foren-Freunde ;-)

Der Titel sagts ja schon - anbei die Schaltung:

Ziel der Reihenschaltung von Spannungsquellen ist es, die Gesamtspannung zu erhöhen - daraus folgt, dass das Ziel der Parallelschaltung von Spannungsquellen ein Erhöhung der gesamten Stroms ist (die einzelnen Ströme addieren sich bei den Knotenpunkten auf)

Wenn nun ein Element an Spannung verliert, dann wird ja auch logischerweise der Strom, der von ihm zur Verfügung gestellt wird, geringer.

Wenn ich KEINEN Lastwiderstand anlege fließen Ausgleichsströme, damit in jedem "Strang" der Schaltung ein gleichgroßer Strom fließt.

Liegt ein Lastwiderstand an addieren sich die Ströme wie oben beschrieben zu einem Gesamtstrom am Knotenpunkt auf.

DAher komme ich zu folgendem Schluss:

I3 = I1+I2

wobei:

I1 = Uq1/(R1+R3) = 0,833A

und

I2 = Uq2/R2 = 1,25A

I3 = 2,083A

Habe ich das mit der Parallelschaltung richtig verstanden??


Altgeselle(R)

E-Mail

20.04.2011,
10:00

@ Grundlagenforscher

Paralleschaltung Spannungsquellen

Hallo,
ein Vorschlag:
Besorge dir das Simulationsprogramm LTSpice (kostenloser
Download von linear.com).
Gib die Schaltung ein und lasse dir die Spannungen und
Ströme anzeigen.
Grüße
Altgeselle

Thomas Kuster

Homepage E-Mail

CH-9400 Rorschach,
20.04.2011,
13:10

@ Grundlagenforscher

Paralleschaltung Spannungsquellen

Hallo Grundlagenforscher

Die Gleichungen lauten :

(1) -Uq1 + I1*(R1+R3) -R2*I2 = 0
(2) -Uq2 + I2*R2 + I3*(R4+R5) = 0
(3) I3 = I1+I2

Wenn Du dieses Gleichungssystem löst, wirst Du auf ganz andere Ströme kommen. Ich habe diese zwar schon ausgerechnet, verrate die Lösung jedoch noch nicht :-)

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

xeraniad(R)

20.04.2011,
13:37

@ Grundlagenforscher

Paralleschaltung Spannungsquellen

Es soll ja das http://de.wikipedia.org/wiki/Knotenpotentialverfahren angewendet werden.
Zwecks Verifikation habe ich mal einen Lösungsweg mit dem Zweigstromverfahren angegeben.

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
20.04.2011,
17:12

@ Altgeselle

Paralleschaltung Spannungsquellen

» Besorge dir das Simulationsprogramm LTSpice (kostenloser
» Download von linear.com).

Kann man machen, wenn man das Prinzip verstanden hat und es per Hand durchrechnen KANN. (und es mal gemacht hat)

Sonst hat man den korrekten Wert, aber nichts kapiert.

Und als Lösung einer Prüfungsaufgabe taugt es auch nix.

hws

Altgeselle(R)

E-Mail

20.04.2011,
17:26

@ hws

Paralleschaltung Spannungsquellen

» » Besorge dir das Simulationsprogramm LTSpice (kostenloser
» » Download von linear.com).
»
» Kann man machen, wenn man das Prinzip verstanden hat und es per Hand
» durchrechnen KANN. (und es mal gemacht hat)
»
» Sonst hat man den korrekten Wert, aber nichts kapiert.
»
» Und als Lösung einer Prüfungsaufgabe taugt es auch nix.
»
» hws

Hallo,
so sehe ich das auch. Aber die Frage vom Grundlagenforscher war:
» Habe ich das mit der Parallelschaltung richtig verstanden??
Da hilft es vielleicht, mal den Lastwiderstand zu variieren
und die Ströme und Spannungen zu beobachten.
Grüße
Altgeselle

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
20.04.2011,
22:07

@ Altgeselle

Paralleschaltung Spannungsquellen

» Da hilft es vielleicht, mal den Lastwiderstand zu variieren
» und die Ströme und Spannungen zu beobachten.

Dazu muss man erstmal mit LTspice umgehen können.
Und dann möglichst auch mit ".step param" umgehen können, bzw das übliche transienten-Bild in ein U=f(I) Diagramm umdefinieren.
Das glaub ich beim Grundlagenforscher erstmal nicht.
LTspice ist ein Tool für "ab Profibastler aufwärts", die die Grundlagen können, aber bei zeitaufwändigen Berechnungen sich das mühsame kleine 1x1 sparen wollen.

Im Prinzip hast du ja Recht. Ein Diagramm, wie U von R abhängt kann einleuchtend sein. Aber zum Verständnis, wo und warum ein Minimum bzw Maximum oder sonst besonderer Punkt ist, muss man erstmal Grundlagenwissen beigebracht bekommen.

Ich habe LTspice auch schon für einige Schaltungen benutzt, die ich in der Firma gebaut habe. Und ich dachte, ich kann mit LTspice umgehen. Dann hab ich im yahoo-Forum Helmut, Mike, Borodyndov Alex, Rick, Analogspiceman und andere gesehen - und kam mir gleich wieder äußerst klein und mickerig vor.

hws

Grundlagenforscher(R)

20.04.2011,
23:17

@ xeraniad

Paralleschaltung Spannungsquellen

Vielen Dank für die schnellen und tollen Lösungen. Richtig kapiert habe ich sie noch nicht, aber ich werde sie auf jeden Fall durchrechnen und versuchen zu verstehen ;-)

DANKE!

Thomas Kuster

Homepage E-Mail

CH-9400 Rorschach,
21.04.2011,
08:39

@ Grundlagenforscher

Paralleschaltung Spannungsquellen

Hallo Grundlagenforscher

wenn Du eine Lösung suchst, die möglich gut nachvollziehbar sein soll, kannst Du auch folgendermassen vorgehen :

1. Aus Uq1 mit R1 und R3 sowie aus Uq2 mit R2 eine Ersatzspannungsquelle bilden mit neuem U0 und Ra
2. Diese Ersatzspannungsquelle mit R4 belasten und den Strom I3 ausrechnen

Dies ist eine durchaus gängige Methode, welche auch in der Berufslehre zum Elektroniker gelehrt wird und führt zum selben Resultat.

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas