Diodenkennlinie und Wider < Elektrik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:16 Do 25.08.2011 | | Autor: | HelpMan |
| Aufgabe | Gegeben ist eine Reihenschaltung einer Diode (s. Kennlinie) und eines Widerstands R=0.2 Ohm. Diese werden an eine Batterie mit 1.2 V angeschlossen.
a) Berechnen Sie und zeichnen Sie die Widerstandskennlinie in den unteren Graphen ein!
b) Wie gross wird der Strom durch die Diode?
c) Was wuerde geschehen, wenn die Diode ohne den Vorwiderstand an die Batterie angeschlossen werden wuerde. |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Zu a) hab mir das so gedacht, dass durch den Widerstand ja der gleiche Strom wie durch die Diode fliesst also I = [mm] \bruch{U}{R} [/mm] = [mm] \bruch{1.2 Ohm}{0.2 V} [/mm] = 6 A
Dann wird die Widerstandslinie doch parallel zur Spannungsachse bei 6 Ampere sein oder?
Zu b) Ich denke das folgt direkt aus a) also 6 A, da durch Widerstand und Diode der gleiche Strom fliesst.
Zu c) Die Diode muesste ja Durchbrennen, aber mir faellt die Begruedung nicht ein. Mein erster Gedanke war, dass die Diodenkennlinie so aussieht als wuerde sie 1.2 V nicht erreichen.
Waere dankbar fuer ein paar klare Worte... bisher sind das noch ziemlich wage vermutungen, da ich es nicht begruenden kann, warum das so sein soll alles.
Danke
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
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> Gegeben ist eine Reihenschaltung einer Diode (s. Kennlinie)
> und eines Widerstands R=0.2 Ohm. Diese werden an eine
> Batterie mit 1.2 V angeschlossen.
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> a) Berechnen Sie und zeichnen Sie die Widerstandskennlinie
> in den unteren Graphen ein!
> b) Wie gross wird der Strom durch die Diode?
> c) Was wuerde geschehen, wenn die Diode ohne den
> Vorwiderstand an die Batterie angeschlossen werden wuerde.
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
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> Zu a) hab mir das so gedacht, dass durch den Widerstand ja
> der gleiche Strom wie durch die Diode fliesst also I =
> [mm]\bruch{U}{R}[/mm] = [mm]\bruch{1.2 Ohm}{0.2 V}[/mm] = 6 A
> Dann wird die Widerstandslinie doch parallel zur
> Spannungsachse bei 6 Ampere sein oder?
hallo, das ist zu einfach. betrachte den widerstand und die batterie als reale spannungquelle, und zeichne für sie die arbeitsgerade ein.
im schnittpunkt mit der diode kannst du dann den strom ablesen
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> Zu b) Ich denke das folgt direkt aus a) also 6 A, da durch
> Widerstand und Diode der gleiche Strom fliesst.
>
> Zu c) Die Diode muesste ja Durchbrennen, aber mir faellt
> die Begruedung nicht ein. Mein erster Gedanke war, dass die
> Diodenkennlinie so aussieht als wuerde sie 1.2 V nicht
> erreichen.
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> Waere dankbar fuer ein paar klare Worte... bisher sind das
> noch ziemlich wage vermutungen, da ich es nicht begruenden
> kann, warum das so sein soll alles.
>
> Danke
gruß tee
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:12 Do 25.08.2011 | | Autor: | HelpMan |
Genau, dass habe ich auch schon gelesen, aber ich versteh es nicht, was es zu bedeuten hat.
Weiss nicht wie ich zu der Geraden sonst komme.
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> Genau, dass habe ich auch schon gelesen, aber ich versteh
> es nicht, was es zu bedeuten hat.
> Weiss nicht wie ich zu der Geraden sonst komme.
Die arbeitsgerade wird durch 2 punkte bestimmt:
die leerlaufspannung und den kurzschlußstrom der realen quelle. wenn man die beiden punkte verbindet, erhält man die arbeitsgerade
gruß tee
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Hallo!
Deine Schaltung besteht aus einer Spannungsquelle, und zwei Widerständen. Der erste Widerstand ist der aus der Aufgabe. Aber auch die Diode bildet einen Widerstand, wenngleich keinen gewöhnlichen.
Denk dir die Diode zunächst mal als veränderbaren Widerstand. Berechne für ein paar beliebige Widerstandswerte, welcher Strom durch die gesamte Schaltung fließt, und welche Spannung dabei an diesem veränderbaren Widerstand anliegt. Wie groß sind die Werte z.B. für [mm] 100M\Omega [/mm] ? Und für [mm] 0,000001\Omega [/mm] ?
Trage diese Werte mal in die Grafik mit der Diodenkennlinie ein. Wenn du mehrere berechnest, wirst du feststellen, daß alle auf einer Graden liegen. Das ist die Kennlinie, von der wir hier sprechen.
Wichtig ist der Punkt, an dem sich die Grade und die Diodenkennlinie schneiden. Der Wert des Widerstands, der auf der Graden zu diesem Punkt gehört, läßt genau so viel Strom durch, und an ihm fällt genau so viel Spannung ab, wie an der Diode.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:55 Do 25.08.2011 | | Autor: | HelpMan |
Also ich probier es mal:
fuer den Widerstand von 0.2 ergibt sich nach fuer U=1V
I = U/R = 0.2 A
So dann zeichne ich einen Punkt bei 0.2A und 1V ein und verbinde es mit dem Ursprung weil um Ursprung ist, die Spannung und Stromstaerke gleich 0.
Ist das dann die Gerade?
Zu b) Ist dann der Schnittpunkt mit der Diodenkennlinie, wo ich Ablesen kann wieviel Strom durch die Diode fliesst?
Zu c) Vielleicht koennt ihr mir noch dabei helfen.
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Hallo!
> Also ich probier es mal:
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> fuer den Widerstand von 0.2 ergibt sich nach fuer U=1V
>
> I = U/R = 0.2 A
>
> So dann zeichne ich einen Punkt bei 0.2A und 1V ein und
> verbinde es mit dem Ursprung weil um Ursprung ist, die
> Spannung und Stromstaerke gleich 0.
> Ist das dann die Gerade?
Nein, das meinte ich nicht.
Du hast den Widerstand [mm] R_1=0,2\Omega [/mm] in der Schaltung. Dann ersetzt du die Diode gedanklich durch einen zweiten Widerstand [mm] R_2 [/mm] . Jetzt berechne den Strom sowie die Spannung an [mm] R_2 [/mm] für [mm] R_2=0,002\Omega [/mm] , [mm] R_2=0,2\Omega [/mm] , [mm] R_2=2\Omega [/mm] , [mm] R_2=200\Omega [/mm] . Trage diese Strom-Spannungs-Werte in das Diagramm ein, das ergibt dann eine Grade. (Wo befinden sich die Werte für [mm] $R_2\to [/mm] 0$ und [mm] R_2\to\infty [/mm] ? )
> Zu b) Ist dann der Schnittpunkt mit der Diodenkennlinie, wo
> ich Ablesen kann wieviel Strom durch die Diode fliesst?
ja.
>
>
> Zu c) Vielleicht koennt ihr mir noch dabei helfen.
Nunja, das ist der einfachste Teil. An die Diode wird dann eine Spannung von 1V angelegt. Welcher Strom fließt denn bei 1 V durch (direkt an der Kennlinie ablesen!) ?
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:34 Fr 26.08.2011 | | Autor: | HelpMan |
Berechne zunaechst den Gesamtstrom
[mm] I_{ges} [/mm] = [mm] \bruch{U_1}{R_1} [/mm] = 6 A
[mm] U_2 [/mm] = [mm] (R_1 [/mm] + [mm] R_2) [/mm] * [mm] I_{ges}
[/mm]
jetzt setze ich die einzelnen Werte fuer R ein
bspw.:
[mm] R_2 [/mm] = 0 : [mm] U_2 [/mm] = 1.2 V
[mm] R_2 [/mm] = 0.1 Ohm : [mm] U_2 [/mm] = 1.8 V
[mm] R_2 [/mm] -> 0 => U=1.2V
[mm] R_2 [/mm] -> unendl. => U=0V (naehert sich Null immer weiter an)
und hier merk ich mal wieder, dass irgendwas nicht stimmt...
weil es ja parallel zur Spannungsachse die Gerade dann verlaufen wuerde.
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Hallo!
Zwei Dinge:
1.: Wenn du zwei Widerstände hast, ergibt sich der Strom aus dem Gesamtwiderstand.
2.: Bei unendlich hohem Widerstand [mm] R_2 [/mm] würde praktisch kein Strom fließen, dafür würde an [mm] R_2 [/mm] die volle Spannung anliegen. Bei einem Widerstand von [mm] R_2=0 [/mm] wäre dagegen keine Spannung messbar, und der Strom wird nur durch [mm] R_1 [/mm] bestimmt.
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 16:23 Fr 26.08.2011 | | Autor: | HelpMan |
So... ich hab gerade eine Eingebung, vielleicht ist sie ja Richtig...
berechne zuerst fuer den Fall das [mm] R_2 [/mm] = 0 ist, dann ist die Spannung im Diagramm auch Null im Diagramm...
Also waere mein erster Punkt bei U=0, I=6A
Zweiten Punkt berechne ich mit falls die Spannung maximal wird also I=0... => U=1.2V => naechster Punkt bei I = 0 und U = 1.2V...
Dann wuerde ich also Punkt (0/6A) mit Punkt (1.2V/0) verbinden
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 16:38 Fr 26.08.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
du scheist beratungsresistent!
EH hat dir schon lange ein vorgehen gesagt. Statt die 3 einfachen rechnungen zu machen postest du 3 mal so lange.
Gruss leduart
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