Kirchhoff und Z-Diode

Hallo!

Ich habe ein Problem mit einer relativ einfachen Schaltung, die ich hoffentlich hier richtig wiedergeben kann!

o-----------------------------------

+20V | | |R| |R| | | | | |R| /\
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Rookie
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Das hört sich ziemlich nach eine Schulaufgabe an, denn wer macht den so eine komische Schaltung, vor allem mit den linken Widerständen.

Die Widerstandswerte sind übrigens völlig irrelevant, solange die linken beiden gleich sind - jedenfalls in der bei Aufgaben üblichen idealen Welt.

Marcel

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Marcel Müller

"Marcel Müller"

beiden gleich sind - jedenfalls in der bei Aufgaben

Nicht, wenn sie Null sind.

SCNR,

Markus

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Markus

Marcel M=FCller schrieb:

21 V beim rechten Widerstand geht aber nicht, denke ich. das m=FCsste wohl eher 20-21 =3D -1 Volt sein...

Das Problem ist: Es handelt sich um eine Schulaufgabe und laut L=F6sung m=FCsste in der Mitte eine Potenzialdifferenz zwischen links und rechts von 1 V herrschen... (es sollten also am rechten Widerstand angeblich 16 V abfallen)

Nur wer wei=DF schon, ob die L=F6sung stimmt...

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Rookie

Sorry - die 21 V sind ja der Spannungsabfall. Das passt dann nat=FCrlich...

=DCbrig bleiben dann meine errechneten -1V.

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Rookie

"Rookie" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@i42g2000cwa.googlegroups.com...

Marcel Müller schrieb:

21 V beim rechten Widerstand geht aber nicht, denke ich. das müsste wohl eher 20-21 = -1 Volt sein...

Das Problem ist: Es handelt sich um eine Schulaufgabe und laut Lösung müsste in der Mitte eine Potenzialdifferenz zwischen links und rechts von 1 V herrschen... (es sollten also am rechten Widerstand angeblich 16 V abfallen)

Nur wer weiß schon, ob die Lösung stimmt...

-------------

Hallo *,

Der linke Spannungsteiler enthalte R1, R2 und der rechte Spannungsteiler enthalte R3, Z-Diode. Oberer Punkt sei Ub1 und unterer Punkt Ub2 gemessen gegen Masse(0V).

Erstmal betrachtet man die Schaltung mit der Gesamtspannung.

Uges = Ub1 - Ub2 = 20V-(-10V)= 30V

Es liegen also 30V an.

Spannungsteiler R1,R2: Spannungsabfall am Widerstand

U_r1 = Uges*R1/(R1+R2) = Ugse*R/(R+R) = 15V

U_r2 = U_r1 = 15V wegen R1 = R2

Spannungsteiler R, Z-Diode: Spannungsabfall am Widerstand Die Nominalspannung(aufgedruckter Wert) der Z-Diode ist Uz. Bei dir Uz=9V.

Legt man an eine Z-Diode über einen Vorwiderstand eine Spannung > Uz an, dann fällt an der Z-Diode immer ihre angegebene Spannung ab. Bei dir liegen 30V an. Der Strom wird durch R3 begrenzt.

U_z1 = 9V

U_r3 = Uges-Uz = 30V-9V = 21V

Übrigens sind die Ströme einfach I = U / R

I_r1 = I_r2 = 15V / R = 7.5mA

I_r3 = U_r3/R3 = 21V/2kOhm = 10.5mA

Nun zu den Spnnungen relativ gegen Masse (0V). U1 ist die Spannung am Knoten R1->R2 gegen Masse. U3 ist die Sapnnung am Knoten R3->Z-Diode gegen Masse.

Spannung am Knoten des Widerstandsteilers R1->R2 gegen Masse: U1 = Ub2 + U_r1 U1 = -10V + U_r2 = -10V + 15V = 5V

Spannung am Knoten des Widerstandsteilers R3->Z_Diode gegen Masse: U3 = Ub2 + Vz U3 = -10V + U_z = -10V + 9V = -1V

Wie du siehst muß man bei Spannungen immer einen Bezugspunkt angeben. Spannungen werden immer zwischen zwei Punkten gemessen.

Gruß Helmut

  • Hier bitte Vornamen eintragen. Darf auch ein erfundener sein, falls einem der eigene nicht gefällt oder der Name gegen Sitte und Moral verstößt. -:)
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Helmut Sennewald

Hallo!

Es ist gar nicht so leicht in Worte zu fassen, wo ich die Potenzial-Differenz ausrechnen will, darum erg=E4nze ich es in der Zeichnung

o----------------------------------- +20V | | |R| 15V |R| 21V | | hier h=E4ngt ein Voltmeter | | |R| 15V /\

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Rookie

"Rookie" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@h48g2000cwc.googlegroups.com... Hallo!

Es ist gar nicht so leicht in Worte zu fassen, wo ich die Potenzial-Differenz ausrechnen will, darum ergänze ich es in der Zeichnung

o----------------------------------- +20V | | |R| 15V |R| 21V | | hier hängt ein Voltmeter | | |R| 15V /\ o U3 | | | | U_r2 | |R| 15V 9V /\ | Uz Z-Diode mit Uz=9V V | | V o----------------------------------- -10V

V = U_r2 - Uz = 15V - 9V = 6V

oder

V = U1 - U3 = 5V - (-1V) = 6V

Gruß Helmut

-------- Vorheriger Beitrag ----------

Hallo *,

Der linke Spannungsteiler enthalte R1, R2 und der rechte Spannungsteiler enthalte R3, Z-Diode. Oberer Punkt sei Ub1 und unterer Punkt Ub2 gemessen gegen Masse(0V).

Erstmal betrachtet man die Schaltung mit der Gesamtspannung.

Uges = Ub1 - Ub2 = 20V-(-10V)= 30V

Es liegen also 30V an.

Spannungsteiler R1,R2: Spannungsabfall am Widerstand

U_r1 = Uges*R1/(R1+R2) = Ugse*R/(R+R) = 15V

U_r2 = U_r1 = 15V wegen R1 = R2

Spannungsteiler R, Z-Diode: Spannungsabfall am Widerstand Die Nominalspannung(aufgedruckter Wert) der Z-Diode ist Uz. Bei dir Uz=9V.

Legt man an eine Z-Diode über einen Vorwiderstand eine Spannung > Uz an, dann fällt an der Z-Diode immer ihre angegebene Spannung ab. Bei dir liegen 30V an. Der Strom wird durch R3 begrenzt.

U_z1 = 9V

U_r3 = Uges-Uz = 30V-9V = 21V

Übrigens sind die Ströme einfach I = U / R

I_r1 = I_r2 = 15V / R = 7.5mA

I_r3 = U_r3/R3 = 21V/2kOhm = 10.5mA

Nun zu den Spnnungen relativ gegen Masse (0V). U1 ist die Spannung am Knoten R1->R2 gegen Masse. U3 ist die Sapnnung am Knoten R3->Z-Diode gegen Masse.

Spannung am Knoten des Widerstandsteilers R1->R2 gegen Masse: U1 = Ub2 + U_r1 U1 = -10V + U_r2 = -10V + 15V = 5V

Spannung am Knoten des Widerstandsteilers R3->Z_Diode gegen Masse: U3 = Ub2 + Vz U3 = -10V + U_z = -10V + 9V = -1V

Wie du siehst muß man bei Spannungen immer einen Bezugspunkt angeben. Spannungen werden immer zwischen zwei Punkten gemessen.

Gruß Helmut

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Helmut Sennewald

Rookie schrub:

... was natürlich zur Mitte des linken Spannungsteilers eine Differenz von

6 V ergibt. Das Vorzeichen darfst Du selber setzen, ganz nach Wunsch und Bezugspunkt.

Ansgar

--
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Ansgar Strickerschmidt

Helmut Sennewald schrub:

Dein TOFU nervt... könntest Du bitte deine Zitierweise ein bissl an das Usenet anpassen? Außerdem kann man Zitat und neuen Text bei Dir nicht auseinanderhalten... Danke!

Ansgar

--
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Ansgar Strickerschmidt

"Ansgar Strickerschmidt" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@stargar.de...

Usenet anpassen?

Hallo Ansgar,

wenn dich meine Beiträge nerven, dann setze mich bitte in deinen Spam-Filter. Danke schon mal im voraus.

Gruß Helmut

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Helmut Sennewald

Helmut Sennewald schrub:

... ist doch schon ok, mehr wollte ich ja gar nicht. Du schreibst ja nützliche und inhaltsreiche Sachen - warum sollte ich Dich dann filtern? Und bitte die Kritik nicht persönlich nehmen.

Ansgar

--
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Ansgar Strickerschmidt

Hallo Alfred,

1V? Dat kann aber nit stimmen.

Nur wenn die Zenerdiode gerade ein Rauchwoelkchen ablaesst und auch dann nur fuer ein paar Millisekunden. Kurz danach sind es Null Volt. 10mA sollte sie aber abkoennen.

Sie stimmt wohl eher nicht, denke ich.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
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Joerg

"Rookie" schrieb:

Vielleicht will die Lösung ja -1 V sehen? Gemessen gegen den (fiktiven) Potenzialbezugspunkt der gesamten Schaltung? Schließlich wird die negative Versorgungsspannung mit -10 V angegeben, ,,oberhalb'' der Z-Diode bleiben dann noch -1 V. Die Mitte des linken Spannungsteilers liegt jedoch auf +5 V.

--
cheers, J"org               .-.-.   --... ...--   -.. .  DL8DTL

http://www.sax.de/~joerg/                        NIC: JW11-RIPE
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Joerg Wunsch

Hallo Joerg,

Der war gut! So wie unser neuer Links-Kandidat fuer Governor das jetzt abgelassen hat. Erst wollte er seine Giesskannenwohlfahrt mit Steuererhoehungen ermoeglichen. Das gefiel den Waehlern nicht. Jetzt sagt er, es ginge auch alles mit Steuersenkungen. 2-7=4 oder so.

Wo dessen fiktiber Potenzialbezugspunkt liegt, habe ich noch nicht rausgefunden. Wahrscheinlich ist der variabel und dehnbar ;-)

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
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Joerg

Joerg schrieb:

In Washington DC ists ja das Weiße Haus. In Kalifornien die 'Villa Villekulla'?

Gruß Dieter

;-)

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Dieter Wiedmann

Hallo Dieter,

Derzeit wohl Hollywood :-)

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
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Joerg

Joerg schrieb:

Na da, wogegen auch die Eingangsspannungen von +20V und -10V gemessen werden. Geht man von den -10V aus vor die Zenerdiode, findet man -1V...

Gruß, Christoph

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Christoph Holdinghausen

Hallo Christoph,

Wahrscheinlich. Deshalb sollte man bei solchen Aufgaben das auch besser beschreiben und am besten beide Messpunkte einzeichnen. Nicht nur einen. Nach dem OP Schaltbild war nirgends ein 0V Bezugspunkt drin. So etwas fuehrt Schueler unnoetig in die Irre.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
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Joerg

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