Kondesator "Wirkungsgrad"

Hallo Carla,

Aber sicher doch. Nur eben meist als Wechselstrom, zumindest näherungsweise im Nabendynamo realisiert. Ideal gibts sowieso nix.

Auch nicht unbedingt. Man nimmt den Weg über eine Induktivität, die man aufläd und transferiert aus der (sie ist in der Tat eine gute Stromquelle) die Energie in den Kondensator. Nennt sich dann Schaltnetzteil. Auch ein Trafo mit entsprechend loser Kopplung tut ähnliche Dienste.

Marte

Hallo,

Manoman, da hat einer den Sperrwandler voll kapiert.

Marte

Hallo Manfred,

Das ist falsch. Das Kondensatorparadoxon rechnet sich ausschließlich bei einer konstanten Spannung. Bei Wechselstrom sieht das geringfügig anderst aus. Da wird der Wirkungsgrad deutlich besser.

Nee, dann ist nur die Spannungsdifferenz nicht mehr so schlimm. Auch das lässt sich rechnen. Deswegen kann man ja auch kapazitive Spannungswandler mit hervorragenden Wirkungsgraden machen. man muss nur dafür sorgen, dass die Spannungsdifferenzen bei den Umladeprozessen klein bleiben. Das hatten wir doch alles schon mal durchgekaut. Mit parasitären Induktivitäten hat das gar nix zu tun. Die versucht man beim Spannungsvervielfacher tunlichst klein zu halten. Beim 50 Hz Netzteil entlasten diese geringfügig die Dioden. Den Einfluß der Leitungsinduktivitäten kannst Du aber gegenüber der Streuinduktivität realer Trafos vernachlässigen.

Nur wenn Du das ganze ausschwingen lässt. Unterbrichst Du im ersten stromlosen Zustand, dann hast Du den Kondensator mit hohem Wirkungsgrad auf doppelte Spannung geladen. Die Verluste entstanden im nichtidealen Schalter (Ri != 0) und dem Realteil der Spulenimpedanz. Diese Verluste sind bei einigermaßen gescheiten Bauteilen deutlich unter den benannten 50%.

Marte

"Marte Schwarz" schrieb im Newsbeitrag news:457b04d3$0$5711$ snipped-for-privacy@newsspool3.arcor-online.net...

Schreib' ich chinesisch ?

@Winfried:

So lange man Stromversorgungsnetze als gedaempfte Schwingkreise betrachten kann, also in schnellen Digitalschaltungen, ja, ist die Schwingkreisanalyse uebertragbar. Die Induktivitaet der Leiterbahnen muss halt wesentlich sein. Die 50Hz eines Trafos reichen da nicht.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
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Ein Dynamo ist eigentlich ein Leiter der sich senkrecht zu einem Magnetfeld bewegt. Das ist eine Spannungsquelle, denn die Spannung haengt nur von der Geschwindigkeit, der Feldstaerke und der Leiterlaenge ab. Der Strom wird bei eine Fahrradynamo wohl durch den innenwiderstand der Wicklung begrenzt.

Mit Natuerlich meine ich kontinuierlich arbeitend, also ohne irgendwelche Umschaltzyklen. Dass es so geht habe ich ja selbst schon geschrieben.

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Ach. Wenn man eine Endspannung mit einem Stromfluß erreichen will, dann ist das dann der Fall, wenn das Zeitintegral über den Strom geteilt durch die Kapazität des Kondensators die Endspannung erreicht. Die im ohmschen Widerstand verbrauchte Energie ist hingegen das Zeitintegral über das _Quadrat_ des Stromes mal dem Widerstand.

Wie Du der Meinung sein kannst, daß der Stromverlauf keinen Einfluß auf die Verlustleistung hat, ist mir schleierhaft.

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David Kastrup, Kriemhildstr. 15, 44793 Bochum

Hallo David,

egal als was, Du bringst Schaltnetzteile in's Spiel, was natürlich Dein gutes Recht ist, die hatte ich ausgeklammert.

Doch :-).

Auch wenn Du Dich auf den Kopf stellst, wirst Du ohne Schaltnetzteile nix ändern. Stell Dir mal eine CPU mit 4 GHz Takt vor, wie willst Du die Gatter dadurch verlustärmer gestalten?

Ich habe den Fall betrachtet, daß ein C auf die Spannung einer Batterie aufgeladen werden sollte. Deine vorherige Ausführung geht am Thema vorbei, weil eine Stromquelle auch Verluste schluckt, es sei denn, Du benutzt ein Schaltnetzteil.

Falls Du anderer Meinung bist, könntest Du ja mal eine Quelle für Konstant- _Strom_ -Batterien angeben ;-).

Wieso das denn? Ein Schaltnetzteil, egal ob Strom- oder Spannungsquelle, würde das Problem lösen, weil der Wirkungsgrad im Idealfall 100% wäre.

Hab' ich doch, ohne Schaltnetzteil geht's nicht, mit schon.

mfg. Winfried

"David Kastrup" schrieb:

Ich muss jetzt leider (!) extrem spontan für heute aufhören, aber ich habe deine Beispiele mal grafisch durchgespielt und dann auch leicht modifiziert. Im Moment hab ich noch ein etwas unbefriedigendes Gefühl, ich vermute nämlich, dass man mit den (notwendigen) niedrigen Ladeströmen bei meinem Einsatzgebiet evt. nicht viel anfangen kann und deswegen kein befriedigender Wirkungsgrad möglich ist. Ich schreibe morgen noch etwas dazu.

Schon mal danke an alle, auch die, die in den anderen Zweigen geantwortet haben!

Gruß, Gerhardt Hohn

"Gerhardt Hohn" schrieb im Newsbeitrag news:elef9v$nap$ snipped-for-privacy@online.de...

Hallo Gerhardt,

diese Frage hatte ich mir auch schon gestellt. Ich habe mich auch immer wieder gewundert wieso dann bei charge-pump-Wandlern ein Wirkungsgrad von z.B. 98% im Datenblatt steht.

Ich habe jetzt mal mit Hilfe von LTspice den Fall näher untersucht.

Ergebnis: Wenn der Kondensator immer ganz entladen werden, dann kann man bestenfalls 50% Wikungsgrad erreichen.

Wenn der Kondensator fast gar nicht entladen wird, dann kann man fast 100% Wirkungsgrad erreichen. Genau diese Betriebsart wird bei den Charge-Pump Wandlern benutzt. Damit ist mir jetzt klar warum die einen so hohen Wirkungsgrad angeben können.

Nachdem jetzt klar ist worauf es ankommt, sollte es nicht mehr schwierig sein einen mathematischen Beweis für obige Aussage zu führen.

Nein.

Siehe Erklärung oben.

Nochmals Danke für diese Fragen. Man lernt nie aus.

Gruß Helmut

Selbst die Hersteller geben die Kapazität eines Accus oder Battetrie in Abhängigkeit des Entadestromes an. Je geringer der Entladestrom, desto grösser die AH's

Je geringer der Entladestrom desto günstiger das Verhältnis von Ri zu Ra. Somit wird wehniger Leistungsanteil im Accu in Wärme -verbraten- wenn er mit geringerem Strom entladen wird.

Kurt

Helmut Sennewald schrieb:

Hatten wir das nicht erst vor kurzem hier durchgekaut?

Gruß Dieter

Kurt Bindl schrieb:

*Ganz* andere Baustelle!

Gruß Dieter

Dieter Wiedmann:

Ach so, du kennst Kurt noch nicht, hmm, der ist über 80 und fängt daher jetzt langsam an uns Youngstern die Physik zu erklären...

fg

"Dieter Wiedmann" schrieb im Newsbeitrag news:457b443e$0$30320$ snipped-for-privacy@newsspool1.arcor-online.net...

Hallo Dieter,

Ich kann mich nicht erinnern. Dann nenne mal bitte den Thread. Wenn da jetzt kein Link von dir kommt, dann wirst du aber unglaubwürdig.

Gruß Helmut

haha! Was für'ne Drohung! Zum Fürchten. Ob der Drang zu Imponieren über den Hang zur Faulheit siecht? w.

Helmut Sennewald schrieb:

und Folgende.

Gruß Dieter

"Carla Schneider" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@yahoo.com...

Widerstand

geladen.

Das Nur-Laden in der Nähe des Nulldurchgangs ist ein alter Hut. Gibts als fertiges IC.

- Henry

--

Hallo Carla,

Innenwiderstand ist ein schlechter Ausdruck hier, nennen wir es mal Impedanz, trifft die Sache besser, weil vorwiegend induktiv... merkst Du was?

Ich find Wechselstrom mindestens genau so "unnatürlich" wie Gleichstrom. Gleichströme kennt Die Natur noch viel weniger. Biologische elektrische Aktivitäten sind alle Impulsströme, meist einigermaßen periodisch...

Marte

Hallo Manfred,

Nee, aber wer will schon warten, bis ein einigermaßen optimaler Schwingkreis sich bequemt auszuschwingen, wenn man nur den Kondensator nöglicht effektiv aufladen will.

nichts für ungut

Marte