Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters - Page 3

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Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
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Shit ist das kompliziert, und erst recht nach'm Bier.
Irgendwie ist doch die Temperatur *leistungsabhängig*,
wobei die Leistung "stromabhängig" *und* "spannungsabhängig"
ist, wobei wiederum folglich, ach, egal...., kein
Wunder, dass Edison irgendwann mal Koks in seinen
Wein gekippt hat ;-).

Kleine Denksportaufgabe zur Leistungsmessung:
Die Leistung eines 10V 10A Verbrauchers soll
elektronisch erfasst werden. Die Spannung
kann von 9-11V variieren, der Strom von 9-11A.
Die Leistung soll mit analogen Mitteln auf
etwa 1% genau erfasst werden.
Dazu brauch ich:
[ ] einen 0.5% genauen Analogmultiplizierer.
[ ] einen 1% genauen Analogmultiplizierer.
[ ] gar keinen Multiplizierer, nur einige
     linear beschaltete Opamps.

--
mfg Rolf Bombach




Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
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Wenn dein Verbraucher 10V 10A *verbraucht*, ist die Leistung 100W,
ohne Multiplizierer. Bei 11V fliessen dann 9.091A.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff /
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Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
On Thu, 06 Nov 2003 19:59:57 +0100, Rolf Bombach

Hi!

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 [X] gar keinen Multiplizierer, nur einige
      linear beschaltete Opamps.

Aktuelle Spannung = Uo + Ud
Aktueller Strom   = Io + Id

Aktuelle Leistung (Uo + Ud) * (Io + Id)

= Uo*Io + Uo*Id + Ud*Io + Ud*Id

Sei Uo = 10V
    Ud = +/- 1V
    Io = 10A
    Id = +/- 1A

So ist    Uo*Io = 100W
          Uo*Id = 10V*Id, Id gemessen
          Ud*Io = Ud*10A, Ud gemessen
          Ud*Id maximal +/- 1.

Gruß,
Michael.

Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
Hallo Dieter,

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Ich denke, euch fällt einfach nur der richtige Begriff nicht ein -
"linear" statt "ohmisch". Die Glühlampe hat eine nichtlineare
U/I-Kennlinie (weil R größer ist, wenn die Lampe heiss wird) und einen
ohmschen Wirkwiderstand, weil sie die Phasenlage von U/I nicht ändert
(also keinen Engergiespeicher enthält).

Für geringe PWM-Frequenzen, die zulassen, dass sich die Glühwendel
zwischendurch abkühlt, wird das "einfache Beispiel" schon interessanter. :o)

Gruß,

Ed

--
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Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
Was heißt den "ohmisch"? Ich dachte immer, dass U/I=R mit R~1 gilt (also ein
linearer* Widerstand). Und nicht nur, dass es keinen Energie-Speicher gibt.
Entsprechend der alten Weisheit, dass das "Ohmsche Gesetz" kein
physikalisches Gesetz ist, sondern eine (idealisierte) Materialeigenschaft
beschreibt, die zwar häufig (in gewissen Grenzen), aber nicht immer
zutrifft.

Ciao - Peter

*wobei linear ja auch relativ ist. Dieters "Fürbeispiel" funktioniert ja,
weil der Widerstand hierbei linear ist (wegen (hinreichend) hoher
thermischer Zeitkonstante).


Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
Hallo Peter,

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Aus "Führer/Heidemann/Nerreter" Grundgebiete der Elektrotechnik -
Stationäre Vorgänge/ Zeitabhängige Vorgänge":

"Dieser Zusammenhang wird als OHMsches Gesetz in allgemeiner Form
bezeichnet. [...] Es gilt jedoch nur bei konstanten äußeren Bedingungen,
insbesondere bei konstanter Temperatur."

"Ein OHMscher Widerstand ist ein idealer passiver Zweipol mit linearer
I-U-Kennlinie, an dem weder eine induktive Spannung, noch ein
Verschiebungsstrom auftritt."

Soviel ergaben zwei Griffe ins Regal (sind zwei Bücher).

 > Ich dachte immer, dass U/I=R mit R~1 gilt (also ein
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War wohl falsch.

Gruß,

Ed

--
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Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
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Die Sätze wiedersprechen sich. Natürlich gilt das Ohmsche Gesetz,
was vulgo für Ohmsches Modell des idealen Widerstands ist, auch
in Sibirien und im letzten Sommer. Die *technische* Realisierung
eines solchen Zweipols mittels Draht benötigt dann Zusatz-
bedingungen, um, mehr oder weniger angenähert, an das Ohmsche
Gesetz ranzukommen. Vernünftiger Widerstandsdraht ist dabei
übrigens verblüffend temperaturunabhängig ;-). Lustigerweise
werden traditionell solche Sachen wie Skineffekt eh ausgeklammert.

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Ich denk, er hat genau das gemeint, R=const.

--
mfg Rolf Bombach


Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
Hallo Rolf,

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Eigentlich hatten sie nichts miteinander zu tun:

Den ersten Satz habe ich zitiert, weil er IMHO die ganze Diskussion
komplett überflüssig macht. Wenn das ohmsche Gesetz nur unter der
Nebenbedingung "gleichbleibende Temperatur" gilt, ist es Unsinn, einen
Glühfaden im Bereich "Kalt" bis "Glühend" unter Gesichtspunkten des
ohmschen Gesetzes zu betrachten, da es genau dafür nicht definiert ist.
Ein Glühfaden (ebenso wie PTC, NTC, ETC. :o) ist also ganz klar ein
ohmscher Widerstand mit linearer Kennlinie.

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Äääähm - ja! Steht schliesslich genau so oben in der Definition...

Da bin ich mit dem Sprachgebrauch für zeitabhängige Vorgänge
durcheinander gekommen - da ist Wirkleistung ja immer "ohmsch", egal an
welcher Kennlinie sie auftritt. Die Eigenschaft "ohmsch" habe ich von da
her dem "ohne Energiespeicher" zugeordnet und ein Widerstand hat eben
linear zu sein. Von einer "ohmschen Diode" habe ich noch nie gehört,
aber auch von keinem "nichtohmschen Widerstand". Lag für mich also nahe,
den "ohmschen Widerstand" für eine Tautologie zu halten und eine
wirkliche Anwendbarkeit des "ohmsch" im Komplexen zu suchen...

Mit Sprache kann man entsetzlich unlogische Sachen machen! ;o(

Gruß,

Ed

--
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Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
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Da herrscht tatsächlich ein Durcheinander. Oft wird
Ohmsch - induktiv - kapazitiv unterschieden und eigentlich
eher selten "nicht ohmsch" oder nichtlinear erwähnt.
Unter Nichtlineare Widerstände werden auch oft
NTCs, VDRs und sogar LDRs hemmungslos zusammengekippt.
Bei konstanter Temperatur wär der NTC natürlich genau
so linear wie ein "richtiger" Widerstand.
Die Definition des Widerstands, das Ohmsche Gesetz
und die technische Realisierung eines elektrischen
Widerstands sind 3 verschiedene Dinge, die erfahrungs-
gemäss aber auch 90% der Physiker durcheinander bringen.
Dass die technischen Realisierungen, etwa in Form
von Kohlekompositionswiderständen bei hohen Spannungen,
Abweichungen vom Ohmschen Gesetz von 30% haben können,
auch bei konstanter Temperatur, wissen noch weniger.

--
mfg Rolf Bombach


Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
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Peter----- fasse strom und spannung als vektor auf. Bei einem
phasenwinkel von cos=1 ist alles wirkleistung.
Ändert sich der phasenwinkel von 1, bekommst du noch einen
blindleistungsanteil dazu.Bei glühlampen ist der phasenwinkel immer 1.
Alles klar ;-)

--
mfg horst-dieter

antworten bitte in die rubrik.
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Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
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[daher statt PM]

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Ja, alles klar, aber das hier diskutierte Problem lässt sich nicht durch
Auffassung als Vektoren lösen, da es ja um den nicht-linearen Widerstand
(Kaltleiter) der Birne geht, nicht jedoch um Phasenwinkel.

Zusammenfassend ging es doch nur darum, dass einige unter "Ohmschen
Widerständen" lineare Wirkwiderstände mit U/I ~ 1 unter allerlei
erdenklichen Bedingungen verstehen ("Glühlampe ist Kaltleiter, daher nicht
ohmisch"), andere jedoch 'nur', dass es ein Wirkwiderstand ("cos phi = 1")
ist ("Glühlampe hat Wirkwiderstand, ist daher ohmisch").

Wo wir schon bei Missverständnissen sind, die einige in Verwirrung stürzen
könnten:
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Gemeint ist natürlich der Kosinus des Phasenwinkels.

Ciao - Peter

(Ende der Diskussion hier, soweit es um den Begriff der Birne geht.)


Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters

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Das ist mir zu kompliziert. Denn der glühwendel wirkt als
nichtlinearer ohmscher widerstand. Eben PTC.

Wenn wir es schonmal sooo genau sind, dann gehts um glühlampen.
Birne ist im wohlverdienten? politikerruhestand. Ich denke, da
belassen wir ihn auch.
--
mfg horst-dieter

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Re: Stromverbrauch eines gedimmten Deckenfluters
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Das mit den 85% der *Spannung* bei 50% Lichtstrom (Lumen) ist
schon richtig. Die Lampe ist zwar kein Ohmscher Widerstand,
aber dennoch nicht ganz eine Konstantstromquelle. (Man _kann_
Lampenähnliche Gebilde wie den Eisenwasserstoffwiderstand
schon ziemlich gut stromkonstant hinkriegen).
Die Leistungsaufnahme geht auf etwa *75%* zurück. Bei einem
ohmschen Widerstand wäre sie auf 72% zurückgegangen. Bei
den hohen Temperaturen macht der Unterschied zum Ohmschen
Widerstand noch kaum was aus. Bei tieferen Spannungen
ist der Unterschied immer stärker. Bei 50% Spannung
liegt die Glühlampenleistung bei etwa 33% und nicht 25%, usw.
(Der dabei abgegebene Lichtstrom ist näherungsweise Null
und die Lampe ist eine reine Heizung, BTW).

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Allerdings.


Wegen PTC Verhaltens werden es leider sogar mehr als 50% bleiben.

--
mfg Rolf Bombach


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