[Blasthero]

kann mir mal einer erklären für was ein spannungsteiler gut ist?

ich hab mir schon oft gedacht, dass man doch einfach den passenden vorwiederstand wählen kann. so brauche ich nicht 2 wiederstände.

meine überlegung wäre: wenn ich einen extrem grossen spannungsabfall brauche, dann ist der verlust über denn vorwiederstand (zb 10k) viel zu gross.
desshalb dachte ich, hat man vielleicht 2 wiedersände und die spannung verteilt sich im verhältnis der wiederstände auf. dann könnte ich zum beispiel 1k und 10 ohm nehmen. so würde nach meiner überlegung der grösste teil über denn ersten abfallen ohne das ich einfach leistung verheitze.

ist diese überlegung einigermassen richtig? oder ist die verlustleistung bei beiden varianten genau gleich gross? oder was ganz anderes?

sry wenn ich es ein bischen komisch geschrieben habe.

schönen abend

blasthero

[slahn]

Dein Bild erklärt dir eigentlich wozu du einen Spannungsteiler brauchst. Im normal Fall nimmt man für R1 und R2 einen Potentiometer ([ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ]). Dann kannst du für den Widerstand RL (deine Last, z.B. eine Lampe) eine Spannung (Leuchtstärke) einstellen.
Also kurz: als Spannungssteller (edit: Da stand mal Regler, was aber nicht richtig ist, als Regler sollte doch eher ein Transistor verwendet werden)

Deine Annahme ist nicht richtig (zum Leidwesen unseres "Energieproblematik"). Immer wenn man Widerstände verwendet, wird Energie in Wärme umgesetzt. Darum werden richtige Spannungskonverter mit Induktivitäten und Kapazitäten gebaut (und jeder Wirkwiderstand vermieden; L, C hui; R pfui).

[Blasthero]

aha ok jetzt wird mir einiges klar. aber wenn ich weis das ich genau eine fixe spannung will, dann kann ich auch einen vorwiederstand benutzen oder ? und das ohne verluste oder unterschiede?

ich habe eben schön öfters schaltungen mit spannungsteiler gesehen, und ich hab micht immer gefragt: wenn ich die 2 widerstände nicht verändere, dann hätte ich auch gleich einen vorwiderstand benutzen können.

[Intercooler]

Moin,
es ist ja sehr schön, dass Du Dir so viele Gedanken um die Spannung machst, aber ein Spannungsteiler hat auch was mit dem "ILast" zu tun !

Das wirst Du mit zwei einfachen Widerständen nicht realisieren können, denn der Strom in einer Reihenschaltung bleibt gleich; aber ILast liegt parallel !



Gruß
Intercooler

[Blasthero]

soll heissen ich kann also die leistun am RL kontrollieren. versteh ich das richtig ?

[mr0ne]

du kannst das ganze wie slahn schon sagte, als art spannungsregler verwenden. das problem hierbei ist, dass diese spannung dann nicht stabil ist.
heißt: wird eine last parallel zum widerstand (z.b r2) angeschlossen, so hat dies einfluss auf die spannung, die nun über der last und dem widerstand r2 abfällt (-> stichwort: belasteter spannungsteiler)
parallel liegende widerstände verkleinern sich üblicherweise und somit sackt der spannungsabfall über deiner last ab.
eleganter könnte man sowas beispielsweise mit einer z-diode lösen.

[Blasthero]

das mit dem belasteten spannungs teiler ist mir bekannt.

das mit der z diode hab ich noch gar nicht so betrachtet. das ist ja genial. fixer wert und auch fast verlust frei. oder fällt der rest über die z diode ab?

[mr0ne]

die z-diode stabilisiert ("klammert") die spannung gut auf einen wert (Uz). sie wird in sperrrichtung betrieben, wenn du dir ihre kennlinie in diesem bereich mal anschaust, kannst du sicher erkennen, warum das so ist - sehr steiler abfall ab einer bestimmten spannung (~Uz), nahezu senkrecht (idealisiert). bewegst du dich auf dieser linie, bleibt die spannung gut stabilisiert. unterschreitest du sie, fällt sie schnell gegen 0.

nur begrenzen sollte man den strom, da es sonst schnell nach mal ampere riecht (Ptot sollte nicht überschritten werden)

siehe
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[LOBAN]

Nur so zum reinscheissen:

Spannungsteiler sind "nicht angebracht" in der Leistungselektronik, da sie einfach Ineffizient sind, und ausserdem "unstabil". Stell dir vor der Verbraucher RL ist variabel, da RL paralell zu R2 ist verschiebt sich das ganze Verhältniss U1 zu U2, vorallem wenn RL einen Wiederstand im Bereich von R2 oder darunter hat.

Darum müssen(sollten) R1 und R2 immer deutlich unter dem Wiederstandswert das Verbrauchers sein.

Der hauptsächliche Einsatzort für einen Spannungsteiler dürfte sein wenn RL im MOhm bereich liegt, beispielweise beim Eingang eines OP-Amps oder an einem aneren IC. Dort wird er häuffig zur Kalibrierung oder zum Einstellen eines Wertes verwendet.

Meistens besteht er direkt aus einem Potentiometer.

greezz Loban

[Private Paula]

Sind das jetzt alles theoretische Überlegungen oder brauchst zu konkret zu einer realen Schaltung Hilfe?

Im groben zusammen gefasst willst du eine steuerbares Netzteil mit mäßiger Belastung oder? Da würde ich (Fest)Spannungsregler oder n Trafo nutzen.

[Blasthero]

nein das war jetzt alles xD

ich suche nichts konkretes. mein berufsschuhl lehrer konnte mir das nicht genau erklären. deshalb hab ich hier nach gefragt.

danke euch allen

[slahn]

Zwar etwas spät, aber hier noch mal ein wenig genauer der unterschied zwischen Spannungsteiler und Vorwiderstand:
Wenn man einen Spannungsteiler richtig dimensioniert (ca. 10 Facher Querstrom) kann man dadurch eine führ den Bereich ausgelegte, fast stabile Spannung erzeugen (ich kann quasi die Spannung über das Verhältnis des Spannungsteiler einstellen, ohne die Last wirklich zu kennen, eben nur den maximal fließenden Strom durch die Last).
Bei einem Vorwiderstand muss die Last immer bekannt sein, da kleine Änderungen große Auswirkungen haben. Vorwiderstände verwendet man immer dann, wenn man den Strom einstellen will (z.B. bei Leuchtdioden, da weiß man dass diese einen geringen Widerstand haben, darum schaltet man einen Vorwiderstand dazu, um den Gesamt Widerstand zu erhöhen und somit die Leistung an der Diode zu senken (die Verlustleistung (die nicht in Licht, sondern in wärme am Widerstand umgesetzt wird) wird da durch aber höher, aber ohne diesen Vorwiderstand, würde die Diode abbrennen)

Aber noch mal, die Verlustleistung ist bei keiner der genannten Varianten klein.

Wenn du aus, sagen wir mal aus 325V (gleichgerichtet Spannung vom Netz) 12V machen willst, musst du an R1 313V abfallen lassen. Wenn du an RL einen Strom von sagen wir mal 1A wünscht, sollte für einen stabilen Spannungsteiler, durch R1 ca. der 10-Fache Strom fließen, also 10A. Jetzt kannst du aber ganz einfach sehen, dass wir eine Verlustleistung an R1 von 313V * (10A + 1A) = 3443W haben (~3,4kW). auch wenn wir nur die Notwendige Leistung durch R1 fließen lassen würden und somit die Stabilität verlieren würden, haben wir immer noch 313V * (1A + 1A) = 626W Verlustleistung, zu 12W Wirkleistung (wir sprechen hier also von einer Verlustleistung von ca. 98%; das ist katastrophal!). Auch die Zener-Diode bringt da nicht mehr, außer dass ich eine bräuchte die 12W vertragen kann und die Spannung an RL stabiler ist, aber die Verlustleistung bleibt immer die gleiche.

Um das Problem zu lösen braucht man Energiespeicher, also Spulen und Kondensatoren.

Sorry für die lange Antwort, aber gute Erklärungen brauchen auch ein wenig mehr Text

[Blasthero]

so neben bei. wenn ich eine diode oder led am netzgerät bei 0.7 anschliesse, und die strombegrenzung auf so 10 A lege, verkockelt die dann?

[LOBAN]

XD, jetzt kommt das wieder

Ja, sollte sie

Schau mal [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ]

und [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ]

greezz Loban

[Riot_Tankian]

0.7V? Naja das ist für Dioden die Kniespannung. Bei LEDs muss du immer ein Vorwiederstand in Reihe zum LED schalten und die Spannung ist abhängig von der Farbe die es abgibt.

Moment, ich habe, ehrlich gesagt, nur alles überflogen, aber du willst 230V Via Spannungsteiler am LED anschliessen? Wenn ich richtig liege dann rate ich dir davon ab, einfach zu uneffizient!

Machs dann lieber so:

Nimm ein Trafo, der 230V zu 12V (mehr oder weniger geht auch, musst halt die Wiederstände dimensionieren) wechselt, bau einen Gleichrichter ein, einige Aluminium-Elektrolyt Kondensatoren, eine Z-Diode mit einem Transistor, und dann hast du Weniger Verlustleistung.

Der Spannungsteiler ist eigentlich für Motoren gedacht, welche eine unterschiedliche Spannung besitzen. Wenn du einen Dremel (Beispiel) hast und du die Drehgeschwindigkeit variieren willst, dann drehst du ja am Rädchen und genau das ist ein Potentiometer.

Ich hoffe ich konnte helfen, trotz der Tatsache dass du schon von den anderen mehr als genug Aufklärung erhalten hast.

[Blasthero]

ok danke viel mal.

@riot_tankian: das die themen spannungsteiler und dioden hier in einem kapitel sind ist reiner zufall. ich hatte nicht vor eine diode mit spannungsteiler an 230V zu legen. so blöd bin ich nun auch wieder nicht

[LOBAN]

@Riot_Tankian

Wegen dem Spannungsteiler am Motor:
Eben nicht^^ werden nicht in Motoren verwendet (meistens), sonst würde der Wiederstand be den kleineren Drehzahlen glühen.
Das wird per [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] gelöst

Greezz Loban

edit: wenn wir gerade bei PWM sind, Class D Verstärker (Verlustarme Audioverstärker) funktionieren auch so.

[Riot_Tankian]

Sags nicht mir sondern den Herstellern mit ihren Hochleistungswiederständen ;D

[slahn]

Keiner hat gefragt ob die Diode in Sperr- oder Flussrichtung verbaut wird. Bzw. es gibt auch Dioden die mit 7W locker umgehen können.

[Private Paula]

Welchen Elektrotechnik Ausbildungsgrad habt Ihr 2? Würde mich mal interessieren

[slahn]

Wer ist mit "Ihr 2" gemeint ?

Ich für meinen Teil war für 4 Jahre in einer HTL für Elektronik (Fachschule mit Abschluss). Dann für 4 Semester auf einer FH, Studiengang Elektronik (wo ich dank Zivildienst für die letzen 2 Semester pausieren darf) (Beide Schulen wurden in Österreich besucht).

Ach ja, wegen dem Spannungsteiler an Elektromotoren: LOBAN dass solltest du aber auch den (zumindest teilweise österreichischen) Straßenbahnen auch mal erklären mit der PWM. Die sind und fahren heute noch mit einem (jedoch sehr großen [ich meine die Bauform]) Schleiferwiderstand zur Drehzahlregelung . Was aber auch zu verstehen ist, denn eine große Induktivität mag es so gar nicht, wenn sie dauernd geschalten wird und zu der zeit gab es noch keine wirklich tollen Gegenmaßnahmen (zumindest nicht für den Leistungsbereich und der Wartungsarmut).

[Blasthero]

Wenn du mich meinst. Ich bin automatiker lehrling ^^

[LOBAN]

Ich bin Physiklaborant

@slahn ok, ich stimm dir zu, an diese "Maschinen der Steinzeit" hab ich nicht mehr gedacht... aber ich denke heutzutage wird das anders gelöst. (man stelle sich die Reichweite von Elektroautos mit einem Spannungsteiler zur Leistungsreglung vor...[dafür hat man im Winter nie kalt :P ]