Elektronik Skript
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Elektronik Prof Mackeprang U + - - + Analogon: (Betrachte die Mitte am Trafobereich) t Während der positiven Halbwelle fließt der Strom von der Mittelanzapfung, über den Widerstand (grün). Während der positiven Halbwelle fließt der Strom von der Mittelanzapfung, über den Widerstand (rot). Da beide Halbwellen in der „gleichen Richtung“ durch den Widerstand fließen, liegt hier eine pulsierende Gleichspannung an. Analogon Luftpumpe: Kolben läuft rauf und runter und saugt und drückt dabei → also arbeitet das System mit Unter- und Überdruck Der Zweiweggleichrichter wird immer dann verwendet, wenn größere Ströme fließen. Exkurs: Beispiel für eine Verlustrechnung am Zweiweggleichrichter: - Schwellenspannung der Diode: 0,7V - Annahme Stromstärke: 100A (zum Vergleich: Eine Haushaltssicherung brennt bei 16A durch) - P = U*I → P = 0,7V* 100A P= 70W An den Dioden wird eine Leistung von 70W in thermische Energie umgewandelt!! Stefanie Bestler 22 Stephan Nonnenmacher
Elektronik Prof Mackeprang AC + - - + 5.3 Brückengleichrichter (B1): Ein Brückengleichrichter besteht aus 4 Dioden, von denen 2 Dioden bei der positiven Halbwelle und die anderen 2 Dioden beider negativen Halbwelle in Durchlassrichtung geschalten sind. Dadurch erhält man am Verbraucher eine pulsierende Gleichspannung, die aus lauter positiven Halbwellen besteht. Damit kann Wechselspannung direkt ohne Trafo und Mittelanzapfung gleichgerichtet werden. Da der el. Strom durch 2 Dioden fließt, fällt die Spannung um 1,4V ab, d.h. im Brückengleichrichter sind die Verluste doppelt so hoch. Nahezu in jedem elektronischem Gerät, z.B. Computer, sind Brückengleichrichter eingebaut. U 5.4 Glätten einer pulsierenden Gleichspannung AC - + + - Man spricht hier auch vom Glätten von Energieströmen. Da eine pulsierende Gleichspannung in der Elektronik nicht brauchbar ist, muss sie geglättet werden. Die einfachste Möglichkeit, eine pulsierende Gleichspannung zu glätten, ist das Parallelschalten eines Kondensators zum Verbraucher. Der Kondensator lädt sich auf die maximale Spannung auf und gleicht das Abfallen der Halbwellen aus. Je größer die Kapazität des Kondensators ist, desto kleiner werden die Wellen, d.h. umso besser Glättet er die Gleichspannung. Hier kann ein Vergleich mit einem Kompressor und seinem Druckbehälter gezogen werden. Je größer der Druckbehälter, desto gleichmäßiger fließt die Luft. Weiteres Analogon: Topf am Auspuff. t Stefanie Bestler 23 Stephan Nonnenmacher
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<strong>Elektronik</strong> Prof Mackeprang<br />
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Analogon: (Betrachte die Mitte am Trafobereich)<br />
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Während der positiven Halbwelle fließt der<br />
Strom von der Mittelanzapfung, über den<br />
Widerstand (grün).<br />
Während der positiven Halbwelle fließt der<br />
Strom von der Mittelanzapfung, über den<br />
Widerstand (rot).<br />
Da beide Halbwellen in der „gleichen Richtung“<br />
durch den Widerstand fließen, liegt hier eine<br />
pulsierende Gleichspannung an.<br />
Analogon Luftpumpe: Kolben läuft rauf und runter und saugt und drückt dabei<br />
→ also arbeitet das System mit Unter- und Überdruck<br />
Der Zweiweggleichrichter wird immer dann verwendet, wenn größere Ströme fließen.<br />
Exkurs: Beispiel für eine Verlustrechnung am Zweiweggleichrichter:<br />
- Schwellenspannung der Diode: 0,7V<br />
- Annahme Stromstärke: 100A<br />
(zum Vergleich: Eine Haushaltssicherung brennt bei 16A durch)<br />
- P = U*I<br />
→ P = 0,7V* 100A<br />
P= 70W<br />
An den Dioden wird eine Leistung von 70W in thermische Energie<br />
umgewandelt!!<br />
Stefanie Bestler 22<br />
Stephan Nonnenmacher
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