| Autor |
Nachricht |
django2415
Anmeldungsdatum: 21.12.2015
Beiträge: 3
|
 django2415 Verfasst am: 21. Dez 2015 03:28 Titel: Elektronische Bauteile - technische Stromrichtung? |
 |
|
Hallo liebe Mitglieder des Physikerboards,
ich möchte gerne wissen:
1) Sind wirklich alle erhältlichen elektronischen Bauteile auf die falsche, technische Stromrichtung (von Plus nach Minus) abgestimmt?
Es wären ja dann z.B. bei Dioden mit nur einer Durchlassrichtung und der richtigen Stromrichtung (von Minus nach Plus), die Markierungen auf dem physischen elektronischen Bauteil anders.
2) - Falls bei Frage 1 ein "Ja" herauskommt -
Warum verwendet man immer noch die falsche, technische Stromrichtung, in der Praxis? Sind denn nicht gerade Techniker Ordnungsfreaks und Genauigkeitsfanatiker? Wie kann man dann die ganzen Jahre einen Fehler einfach so akzeptieren und einfach sagen: "Ja, wir wissen, dass es eigentlich falsch ist.....aber juckt uns nicht."?
Man müsste nämlich, wenn man ehrlich und genau ist, sagen, dass die ganze Elektrotechnik auf einer Lüge aufgebaut ist....die auch noch jedem bekannt ist und einfach so akzeptiert wird, weil es ja AUCH mit der Lüge funktioniert. |
|
 |
schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
|
| schnudl Verfasst am: 21. Dez 2015 08:28 Titel: |
|
|
Meinst du das nun alles ernst oder magst du uns provozieren?
Die Stromstärke ist definiert als Ladung pro Zeit, die in einer vorgegebenen Richtung transportiert wird.
Sagen wir mal von links nach rechts. Wenn Elektronen als Ladungsträger fungieren (was aber nicht sein muss, da es ja auch andere Arten von Ladungsträger gibt - z.B. Löcher in einem p-dodierten Halbleiter), so bedeutet dass, dass eine Bewegung von links nach rechts einen negativen Strom in dieser Richtung entspricht. Die Stromrichtung definierst DU durch Festlegung eines Zählpfeils. Ob der Wert dann positiv oder negativ ist, hängt von der Richtung der Bewegung UND vom Vorzeichen der Ladungsträger ab. So einfach ist das.
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
|
|
django2415
Anmeldungsdatum: 21.12.2015
Beiträge: 3
|
| django2415 Verfasst am: 22. Dez 2015 14:24 Titel: |
|
|
| schnudl hat Folgendes geschrieben: |
Die Stromrichtung definierst DU durch Festlegung eines Zählpfeils. Ob der Wert dann positiv oder negativ ist, hängt von der Richtung der Bewegung UND vom Vorzeichen der Ladungsträger ab. |
Entweder hats bei mir einfach irgendwo nicht "klick" gemacht oder wir reden ein bisschen aneinander vorbei.
Beispiel: Nehmen wir mal an, wir haben einen ganz normalen Stromkreis mit einer Diode, die den Strom nur in eine Richtung durchlässt und in die entgegengesetzte Richtung sperrt.
In einem Draht können ja nur Elektronen fließen....dass man früher angenommen hat, dass es eine positive Ladung gibt, die durch den Draht transport wird, ist ja falsch und schon lange bewiesen.
Es werden also nur Elektronen im Draht transportiert und das nur von Minus nach Plus, also der physikalischen Stromrichtung. Jedoch wird leider bei Schaltskizzen die alte Stromrichtung, die technische genommen.
Da also, wie schon gesagt, die Diode den Strom nur in eine Richtung durchlässt, ist es natürlich sehr wichtig zu wissen, welche Stromrichtung bei dem Bauteil Diode angenommen wird, die technische Stromrichtung oder die physikalische Stromrichtung , die ja entgegengesetzt sind.
Nehme ich z.B. an, dass das Bauteil Diode die physikalische Stromrichtung verwendet, aber in Wirklichkeit die technische Stromrichtung verwendet wird und dementsprechend der Pfeil der Diode in eine andere Richtung zeigt, werde ich das Bauteil falsch herum in die Schaltung einbauen, sodass die Diode den Strom sperrt, anstatt ihn durchzulassen.
Welche Stromrichtung wird also bei elektronischen Bauteilen angenommen? |
|
|
svloga
Anmeldungsdatum: 25.05.2013
Beiträge: 71
|
| svloga Verfasst am: 22. Dez 2015 18:53 Titel: |
|
|
Als Konvention wird nunmal in der Elektrotechnik die technische Stromrichtung (also von einem höheren Potential zu einem niedrigeren Potential) und somit in gleicher Richtung wie die elektrische Felstärke benutzt. Da gibt es auch mit Sicherheit für Deutschland eine DIN Norm oder für Europa/Weltweit eine internationale Norm bzw. Vereinbarung, in der man eben das nachlesen kann.
Was du als alte und falsche Richtung bezeichnest würde ich einfach normale und intuitiv eindeutige Richtung nennen. Gerne auch mit deinem aufgeführten Beispiel einer Diode oder von mir aus einer LED. Male ein Schaltbild mit + und - an der Spannungsquelle (z.B. wie eine Batterie) und dazu in Durchlassrichtung die LED mit der Anode an + und Kathode an -. Da wird jeder die Stromrichtung nunmal vom + Pol in Richtung Anode einzeichnen und den Wert später auch als "positiv" betrachten, einfach weil es naiv gesagt am einfachsten ist. |
|
|
django2415
Anmeldungsdatum: 21.12.2015
Beiträge: 3
|
| django2415 Verfasst am: 22. Dez 2015 19:38 Titel: |
|
|
| svloga hat Folgendes geschrieben: | | Da wird jeder die Stromrichtung nunmal vom + Pol in Richtung Anode einzeichnen und den Wert später auch als "positiv" betrachten, einfach weil es naiv gesagt am einfachsten ist. |
1.) Warum ist das am einfachsten? Weil man es halt so kennt und nicht bereit ist, Fehler sich selbst und in vollem Umfang einzugestehen um dann zur richtigen Lösung zu gehen?
2) Dass in Schaltskizzen die technische und damit eigentlich die falsche Stromrichtung verwendet wird, ist mir bewusst.
Die Frage ist halt, ob auch alle physischen Bauteile an die technische Stromrichtung angepasst sind, sodass ich halt wie z.B. bei einer Diode nicht immer denken muss, dass ich beachten soll, dass ich die Diode verkehrt herum einbaue um auch der richtigen Stromrichtung, der physikalischen, zu entsprechen, die ja der technischen Stromrichtung in Schaltskizzen, entegegengesetzt ist. |
|
|
ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3403
|
| ML Verfasst am: 23. Dez 2015 10:59 Titel: |
|
|
Hallo,
| django2415 hat Folgendes geschrieben: | | svloga hat Folgendes geschrieben: | | Da wird jeder die Stromrichtung nunmal vom + Pol in Richtung Anode einzeichnen und den Wert später auch als "positiv" betrachten, einfach weil es naiv gesagt am einfachsten ist. |
1.) Warum ist das am einfachsten? Weil man es halt so kennt und nicht bereit ist, Fehler sich selbst und in vollem Umfang einzugestehen um dann zur richtigen Lösung zu gehen?
|
von der Wirkung des Stromes her ist es egal, ob Du sagst:
"Es fließt ein technischer Strom von links nach rechts" oder
"Es fließt ein Elektronenstrom von rechts nach links".
Insofern ist es nicht falsch, mit der technischen Stromrichtung zu rechnen. Es ist bloß eine Sache der Konvention. Und es ist ausgesprochen nützlich, sich international auf eine Richtung festzulegen. Dass man sich auf eine Richtung festgelegt hat, die in vielen Materialien nicht der Bewegungsrichtung der Ladungen entspricht, ist zwar nicht schön, aber auch nicht weiter schlimm.
Es gibt übrigens auch Materialien, bei denen es beide Ladungsträgerarten gibt, beispielsweise viele Elektrolyte und Halbleiter. Wenn dann in einem solchen Material positive Ladungen nach rechts und gleichzeitig negative Ladungen nach links fließen, addiert man die zugehörigen Ströme einfach und kann unbesorgt weiterrechnen. (Man rechnet dann nur mit einem Strom!)
Würde man den Strom im weiteren Stromkreis mit einem Multimeter messen, käme auch genau der berechnete Wert heraus. Von "falsch" in Bezug auf die Konvention zur technischen Stromrichtung will ich insofern nichts wissen.
| Zitat: |
2) Dass in Schaltskizzen die technische und damit eigentlich die falsche Stromrichtung verwendet wird, ist mir bewusst.
Die Frage ist halt, ob auch alle physischen Bauteile an die technische Stromrichtung angepasst sind, sodass ich halt wie z.B. bei einer Diode nicht immer denken muss, dass ich beachten soll, dass ich die Diode verkehrt herum einbaue um auch der richtigen Stromrichtung, der physikalischen, zu entsprechen, die ja der technischen Stromrichtung in Schaltskizzen, entegegengesetzt ist. |
Wenn Du über elektronische Schaltungen nachdenkst, brauchst Du Dich nicht eine Millisekunde lang mit Elektronenstromrichtungen zu beschäftigen.
Bei Dioden schließt Du das lange Bein an (+) und das kurze Bein an (-) an. (Wenn die Beine gleich lang sind, findest Du oft eine andere Markierung; dazu musst Du dann im Datenblatt nachschauen). Statt über die Elektronenrichtung denkst Du lieber über einen geeigneten Wert für den erforderlichen Serienwiderstand nach.
Nur Entwickler für integrierte Schaltkreise müssen sich bei Metallen gelegentlich über die tatsächliche Bewegungsrichtung der Ladungen Gedanken machen, wenn es beispielsweise um die sog. Elektromigration geht (d. h. Materialtransport zum Pluspol hin; die Elektronen schieben auf lange Sicht Metall vor sich her, so dass die Kontakte am Pluspol dicker werden und am Minuspol Material fehlt).
Viele Grüße
Michael |
|
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
