Große Schaltpläne richtig lesen lernen

Aka JuVe1 · Anmeldungsdatum: 08.08.2006 Beiträge: 15

Hallo alle,

Wie oben im Titel schon erwähnt würde ich gerne wissen wie man große Schaltpläne (z. B. vom nem Monitor) richtig liest und sagt mir bitte nicht das der Strom immer vom höheren Potential zum niederen Fließt. Zum Beispiel verstehte ich nicht:

Mal angenommen der Strom "steht vor einer Paralellschaltung " ( 12V).

Auf der einen Seite sind 5 V auf der anderen 0 V. Fließt jetzte der ganze Strom zum 0 V -Potential hin? oder teilt er sich auf? Die gleiche Frage hätte ich auch mit 2 verschiedenen Widerständen: Wenn im einen Zweig der Paralellschaltung 5 KOhm und ich anderen 40 Ohm, teilt er sich dann auf oder geht das ganze auf den 40 Ohm?

Und wie ist das mit der negativen Spannung gibt es die nur Theoretisch oder es wírklich so was wie negative Spannung. Und was macht diese?

MFG

JUVe

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

irgendwie wirre fragen...
bitte präziser nachfragen - das kann keiner nachvollziehen !

Wenn Du den Pluspol einer Batterie als Referenz festlegst, so hat der Minuspol eine negative Spannung in Bezuig auf den Pluspol. So einfach ist das - es gibt da nichts metaphysisches :-)

Spannungen werden IMMER gegen einen Referenzpunkt gemessen.

Aka JuVe1 · Anmeldungsdatum: 08.08.2006 Beiträge: 15

ok gut Ich hab ne Batterie +12 V. Ich habe zwei Referenzpunkte.

Der eine ist 0 V der andere 5 V . Fließt der Strom zu beiden?

munich · Anmeldungsdatum: 04.02.2006 Beiträge: 255

wenn's schon um Schaltpläne geht, dann zeichne doch einen und stell ihn rein. vielleicht verstehen wir dann auch was du meinst

Aka JuVe1 · Anmeldungsdatum: 08.08.2006 Beiträge: 15

Hallo,

Schaltplan is als Attachment. Er ist ein wenig gekürzt, weil er sehr groß ist. Bitte das Ding nicht gleich in der Luft zerfetzen, ich bin ganz neu in der Thematik. Ok dann will ich mal:

Nachdem der Trafo die Netzspannung zu einer Wechselspannung von 12 V runtertransformiert hat, lädt sich C1 auf und siebt er hochfrequente Störspannungen aus.
Durch V1 und V2 fließen die Positiven Halbwellen nach oben. Gleiches passiert mit den negativen durch V3 und V4. So weit ich zu wissen glaube lädt sich der C2 auf, aber er „lässt
keine Spannung nach unten durch“, oder?

Weiterhin fließt die Spannung über R2 und ein teil des Stromflusses fließt zum C3, der aufgeladen wird, und jetzt kommt das was ich nicht verstehe : wenn der Strom über den R3 am Knotenpunkt N1 „ angekommen ist“, teilt er sich dann auf die 3 Leitungen auf? Wenn ja auch nach „oben“, über R4, V5 und die LED obwohl dort ein größeres Potential ist?.

Gruß

JuVe

dachdecker2

Die vier Dioden nennt man so zusammengeschalten zweiphasiger Brückengleichrichter - der Strom fließt dabei gleichzeitig durch die die Diode links oben und rechts unten bei der einen Halbwelle und beider anderen Halbwelle fließt der Strom duch die Dioden links unten und rechts oben. Den Kondensator C1 würde ich ausbauen oder sehr klein dimensionieren, weil der den Trafo sonst unnötig belastet.

Der Kondensator C2 heißt Ladekondensator. Er ist wichtig damit die Spannung am Ausgang gehalten wird, während sich die Eingangsspannung in der Nähe des Nulldurchgangs befindet.

Anders als C2 ist R1 unsinnig - es gibt keinen vernünftigen Grund, einen Widerstand in die Masse einzubauen. Wenn man solch einen Widerstand in der Schaltung haben will, sollte der nicht in die Masseleitung - in diesem Fall hier müsste er in die Plus-Leitung (nicht wundern, man kann auch mit negativen Spannungen arbeiten, dann käme der Widerstand in die Minus-Leitung.)

Dann hast du da einen Spannungsteiler aus (R2 || (R4+V5+LED)) und (R3 || C3) - zunächst fällt dadurch die ganze Ausgangsspannung über R2 und der LED-Schaltung (Die LED wird zu dieser Zeit den wahrscheinlich den meisten Strom bekommen) ab, C3 läd sich auf und wird gleichzeitig durch R3 belastet. Je nach verwendeten Widerständen kann die gespeicherte Energie in C3 unter Umständen beim Abschalten dafür sorgen, dass die LED in Sperrrichtung durchschlägt.

Die beiden Zenerdioden würde ich weglassen (V6 ist ohnehin kurzgeschlossen). Über V5 fällt eine konstante Spannung ab, genau wie über der LED - der Strom wird durch den Widerstand bestimmt, über dem die übrige Spannung abfällt. Ich würde wie gesagt V5 weglassen und dafür den Widerstand vergrößern. Der Vorteil wäre, dass die Empfindlichkeit kleiner ist, und man sich sehr viel weniger Gedanken um die Lebensdauer der LED machen muss (nebenbei: auch Zenerdioden sind empfindliche Bauteile, die man vor zuviel Strom schützen muss).

Aka JuVe1 · Anmeldungsdatum: 08.08.2006 Beiträge: 15

Hallo,

@ Dachdecker2 vielen dank für die Beschreibung, die zur Verständlichkeit beiträgt.

Leider beantwortet sie meine Frage nicht. Hier nochmals:

wenn der Strom über den R3 am Knotenpunkt N1 „ angekommen ist“, teilt er sich dann auf die 3 Leitungen auf? Wenn ja auch nach „oben“, über R4, V5 und die LED obwohl dort ein größeres Potential ist?.

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

dachdecker2

Nunja

LEDs verkraften nur wenige Volt Sperrspannung (ich habe einfach mal Datenblätter 10 verschiedenfarbiger LEDs hergenommen und 5 V maximale Sperrspannung einheitlich bei allen gefunden (auch bei einer, die 8 V Flussspannung hatte - 255 nm)).

eman · Anmeldungsdatum: 24.06.2006 Beiträge: 59

Ich vermute, dass in dem gezeigten Schaltungsauszug ein einfacher Zeichenfehler vorliegt. Die Schaltung wird sinnvoll, wenn man nur R4 mit Masse verbindet und die Spannung an V6 dort hin führt, wo eine stabilisierte Spannung gebraucht wird. Bei einem typischen NF-Verstärker wäre das etwa die Versorgung von Vorstufen, worauf auch die Glättung mittels R2 und C3 hinweist.

Die Z-Diode in Reihe mit R4 und der LED erscheint zunächst seltsam, man kann aber auf diese Weise die Belastung der Hauptspannung (+) leicht visuell erkennbar machen, vielleicht ist das der Sinn.

Die Lage von R1 in der Minus-Leitung sieht zwar ungewohnt aus, ist aber schaltungstechnisch äquivalent zu einer Anordnung in der Plus-Leitung.

Der Kondensator C1 ist oft in NF-Verstärkern zu finden (meist 100 nF), er hilft bei der Abschwächung von Netz-Transienten wie dem berüchtigten 'Kühlschrank-Knack'. Der Grund ist der Serienwiderstand großer Elkos, deshalb wird auch denen gern ein kleiner Kondensator parallel geschaltet.

Aka JuVe1 · Anmeldungsdatum: 08.08.2006 Beiträge: 15

Hallo,

nach langem überlegen binn ich darauf gekommen das es für

mich sinnvoll wäre wenn ich mir ein Programm hole, um auf dem PC solche schaltungen zu bauen ( am besten mit handbuch)

Könntet ihr das was empfehlen?

dachdecker2

Ich verwende für Schaltungssimulationen LT Spice aka SWcad III. Das gibts kostenlos bei Linear Technologies zum Downloaden. Es ist ohne Beschränkungen, allerdings wird verfügt es original nur über LT-Produkte - mal kann aber eigene Modelle hinzufügen smile

.

Aka JuVe1 · Anmeldungsdatum: 08.08.2006 Beiträge: 15

Hallo alle,

ich hab noch mal ne Frage zu nem anderen Schaltplan, der als Attachment zu finden ist:

Es handelt sich um einen Schaltplan, dem Wechselstrom eingespeist wird. Ich finde das V1 unlogisch plaziert ist. Warum ist sie Paralell Zur LED und dem Widerstand geschaltet , sie muss doch in reihe geschaltet werden, oder nicht?

Gruß

JuVe

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich denke, die parallel geschaltete Diode V1 soll einfach V2 davor schützen, dass an V2 in Sperrichtung eine zu große Spannung anliegen kann.

Gragelgorski · Anmeldungsdatum: 08.09.2006 Beiträge: 18

Hm, so richtig klar ist mir das auch nicht. Fällt nicht über die LED mit oder ohne V1in Sperrichtung immer fast die gesamte Spannung ab, da durch R1 praktisch kein Strom fließt?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich dachte eher in die Richtung von Spannungsspitzen, die als "Dreckseffekt" auftreten könnten, und die dadurch abgemildert werden, dass der zugehörige Strom über V_1 abfließen kann, bevor die Spannung an V_2 so stark steigt, dass sie an V_2 Schaden anrichten kann.

Aka JuVe1 · Anmeldungsdatum: 08.08.2006 Beiträge: 15

@ Der markus

So was hab ich mir auch überlegt. Aber Dann muss sie doch trotzdem in reihe und nicht paralell geschaltet sein. Es nutzt doch nichts wenn V2 immer noch beide Halbwellen abkriegt.

also ich finds halt komisch. Durch V1 geht dann nur die Negative Halbwelle zum 0 -Potential hin ( nach links ) und
V2 wird dann durch den ganz normalen Wechselstrom ( beide halbwellen) betrieben, weil V1 nicht in dem Zweig sitzt wo V2 sich befindet.

Ich würde V1 an den Anfang des Stromkreises setzen.

( Im originaltext stand was von antiparalell geschaltet).

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Die beiden Halbwellen der normalen Wechselspannung erzeugen ja immer die volle Spannung, auch wenn sie an jeweils einer Diode in Sperrichtung anliegen (außer das Netzgerät geht jeweils in den strombegrenzten Modus, sobald der Strom "zu groß" wird). Denn das sind ja keine kurzen Spannungsspitzen. Gegen diese Spannungen muss man die Dioden aber auch nicht schützen, weil die wohl nicht so groß sind, dass sie den Dioden schaden.

Kurze Spannungsspitzen sind Störungen, die nicht von der normalen Wechselspannung kommen, sondern von anderen, externen Störungen herrühren.
Dadurch, dass man die beiden Dioden antiparallel geschaltet hat (also als Parallelschaltung von zwei entgegengerichtet geschalteten Dioden) werden solche kurze Spannungsspitzen (die zum Beispiel von Strompulsen von Ein- und Ausschaltvorgängen, etc. kommen könnten (?) ) abgemildert, indem die Ladung des kurzen Pulses abfließen kann, bevor sie eine zu hohe Spannung an der Diode in Sperrichtung erzeugt. Und zwar egal, mit welcher Polarität diese Störung von außen kommt, denn die eine Diode schützt jeweils die andere.

Gragelgorski · Anmeldungsdatum: 08.09.2006 Beiträge: 18

Ah, stimmt.

dachdecker2

Deswegen funktioniert das so auch nicht. Wenn man eine Zenerdiode verwendet, darf man natürlich nicht siese Diode direkt an die Quelle anschließen, weil ich nur einen Kleinen Strom verkraftet (

.

Man muss zu einer Z-Diode immer einen Widerstand in Reihe schalten, über dem die nichtbenötigte Spannung abfallen soll. Dieser wird genauso dimensioniert wie man das auch bei einer LED tut. Dazu braucht man die Spannung, die über diesem Widerstand abfällt

und den Strom, der durch ihn fließen soll:

.

I_Z würde ich für den normalfall mit 0 dimensionieren, der Steigt dann an, wenn die Betriebsspannung größere Werte als den vorgesehenen annimmt. Ein größerer Wert macht meiner Meinung nach auch keinen Sinn - man heizt nur sinnlos die Diode und das Netzteil ohne, dass man dadurch einen Nutzen hat.

Weil die Zenerdiode wie gesagt wenig Leistung verkraftet, sollte man die vielleicht zur Sicherheit mit einem Transistor unterstützen oder statt einer Z-Diode eine Suppressordiode verwenden. Suppressordioden sind dafür gedacht, für kurze Zeit sehr große Leistung aufnehmen zu können, ohne dabei zerstört zu werden.

Der Sinn so einer Suppressordiode besteht in der Regel darin, die nachfolgende Schaltung zu schützen (wie mit einer Z-Diode) aber gleichzeitig noch die Sicherung durchbrennen zu lassen. Dadurch kann man sicherstellen, dass die Diode beim durchbrennen nicht leitend wird - weil an ihrer Stelle die Sicherung abraucht. Eine Sichrung kann in der Regel leicht erstzt werden und kostet nur einen Bruchteil der geschützten Scheltung.