Forum

Guten Abend,
ich nicht so der Profi bei dem Thema Kondensatoren. Mir wurde vor kurzen etwas gezeigt,was ich nicht so ganz verstehe. Gegeben war ein Kondensator, der mit einer positiven Rechteckspannung geladen wird.Mir ist bewusst,dass der Kondensator sich dadurch lädt und entlädt. Jedoch war zusehn wie der Kondensator bis zu halben Betriebsspannung ansteigt und dann nicht weiter.Der Anstieg erfolgt übrigens in einer Zick-Zack-Kurve. Ich vermute, dass diese der normalen Lade- und Entladekurve für ein Tau entspricht. Also ca63% laden und dann ca37% entladen.So erklärt sich auch das ansteigen. Jedoch warum nur bis zur halben Betriebsspannung?

Tschau und Danke

Ohne Namen

» Guten Abend,
» ich nicht so der Profi bei dem Thema Kondensatoren. Mir wurde vor kurzen
» etwas gezeigt,was ich nicht so ganz verstehe. Gegeben war ein Kondensator,
» der mit einer positiven Rechteckspannung geladen wird.Mir ist bewusst,dass
» der Kondensator sich dadurch lädt und entlädt. Jedoch war zusehn wie der
» Kondensator bis zu halben Betriebsspannung ansteigt und dann nicht
» weiter.Der Anstieg erfolgt übrigens in einer Zick-Zack-Kurve. Ich vermute,
» dass diese der normalen Lade- und Entladekurve für ein Tau entspricht. Also
» ca63% laden und dann ca37% entladen.So erklärt sich auch das ansteigen.
» Jedoch warum nur bis zur halben Betriebsspannung?
»
» Tschau und Danke
»
» Ohne Namen

Der Mittelwert einer Rechteckspannung errechnet sich mit U = D*Us
D ist der Tastgrad. Die halbe Spitzenspannung als Ausgangswert stellt sich aber nur bei D = 50% ein.

» Guten Abend,
» ich nicht so der Profi bei dem Thema Kondensatoren. Mir wurde vor kurzen
» etwas gezeigt,was ich nicht so ganz verstehe. Gegeben war ein Kondensator,
» der mit einer positiven Rechteckspannung geladen wird.Mir ist bewusst,dass
» der Kondensator sich dadurch lädt und entlädt. Jedoch war zusehn wie der
» Kondensator bis zu halben Betriebsspannung ansteigt und dann nicht
» weiter.Der Anstieg erfolgt übrigens in einer Zick-Zack-Kurve. Ich vermute,
» dass diese der normalen Lade- und Entladekurve für ein Tau entspricht. Also
» ca63% laden und dann ca37% entladen.So erklärt sich auch das ansteigen.
» Jedoch warum nur bis zur halben Betriebsspannung?
»
» Tschau und Danke
»
» Ohne Namen

Weil die Spannungsquelle einen relativ hohen Innenwiderstand gehabt haben wird.

» Der Mittelwert einer Rechteckspannung errechnet sich mit U = D*Us
» D ist der Tastgrad. Die halbe Spitzenspannung als Ausgangswert stellt sich
» aber nur bei D = 50% ein.

Danke,
Dies kling logisch. Übrigens ist mittlerweile "g" der Tastgrad. Vielleicht war es früher einmal D. Aber das ist egal, solange die Formel stimmt.

Tschau

Ohne Namen

» Übrigens ist mittlerweile "g" der Tastgrad

Namen sind "Schall und Rauch"

» Namen sind "Schall und Rauch"

War nicht böse gemeint ich wollte nur dein Wissen auf den neusten Stand bringen.Meins wurde ja durch deine Antwort erweitert
Un jetzt wo du mir das erklärt hast, fällt mir die Formel für den Mittelwert ein...
Bei gleichen Puls/Pause verhältnis wäre diese ja
(Umax*0,5)+(Umin*0,5)/1
wobei die zweite Klammer weg gelassen werden kann. Umin=0. Das Ergenis wäre dann Umax/2

» die Formel für den Mittelwert

» » die Formel für den Mittelwert
»
»
»

Hi,

» Die halbe Spitzenspannung als Ausgangswert stellt sich
» aber nur bei D = 50% ein.

und um noch ein kleines Haar zu spalten:
...wenn die Zeitkonstante wesentlich größer als die halbe Periodendauer ist.
Sonst erreichen die Zacken schon die Höhe der Spitzenspannung.

Gruß
Bernhard

» ...wenn die Zeitkonstante wesentlich größer als die halbe Periodendauer
» ist.
» Sonst erreichen die Zacken schon die Höhe der Spitzenspannung.

Der Mittelwert der Rechteckspannung ist völlig unabhängig von der Zeitkonstante (in diesem Fall des wirkenden RC-Gliedes). Er ist nur vom Tastgrad abhängig (siehe Rechnung). Ob die Ausgangsspannung "glatt" aussieht, ist ja eine ganz andere Frage. Wenn die Ausgangsspannung keine Welligkeit besitzen soll, dann müsste die Zeitkonstante theoretisch gegen Unendlich gehen (praktisch eben sehr groß gewählt werden).

Hi,

das mag ja alles sein. Der TE hat sich aber gerade darüber gewundert, dass die Spannung immer bis zur halben Spitzenspannung anstieg.
Das hat m.E. dann nichts mehr mit dem Mittelwert (der bei 50%:50% immer der halben Spitzenspannung entspricht), sondern mit dem Verhältnis Zeitkonstante zu Periodendauer zu tun.

Gruß
Bernhard

» Der TE hat sich aber gerade darüber gewundert, dass
» die Spannung immer bis zur halben Spitzenspannung anstieg.
» Das hat m.E. dann nichts mehr mit dem Mittelwert (der bei 50%:50% immer
» der halben Spitzenspannung entspricht), sondern mit dem Verhältnis
» Zeitkonstante zu Periodendauer zu tun.


Hier noch einman der Wortlaut des TE


» Jedoch war zusehn wie der
» Kondensator bis zu halben Betriebsspannung ansteigt und dann nicht
» weiter.Der Anstieg erfolgt übrigens in einer Zick-Zack-Kurve.

Diese Beschreibung lässt wohl, so denke ich, keine ganz eindeutige Interpretation zu.
Explizit kommt das Wort Spitzenspannung ja nicht vor. Er spricht vom "Anstieg des Kondensators" (und meint sicher die Spannung). Der zweite Satz, dass der Spannungsanstieg im Zick-Zack erfolgt (das ist ja der transiente Einschaltvorgang), deutet für mich aber im Rückschluss dann doch auf eine Mittelwertbetrachtung für die beschriebene Kondensatorspannung hin.
Wie gesagt, der Mittelwert der Rechteckspannung ist nicht abhängig von der Zeitkonstante. Der Mittelwert ist eine reine Rechengröße und hängt nur vom Tastgrad ab. Die Welligkeit (oder anders ausgedrückt, die Spannungsschwankungsbreite) hängt dagegen sehr wohl von der Zeitkonstante ab.
Würde er die Spitzenspannung meinen, die bis zur halben Betriebsspannung ansteigt (und nicht den Mittelwert), dann liegt definitiv ein geringerer Tastgrad als 50% vor! Die 50% hat der TE aber schon bestätigt.

Beste Grüße