Fragen zu Elektronik und Elektro allgemein.Fragen zu Bauteilen wie z.B. Tansistoren, Dioden, Kondensatoren usw.
Moderator: Moderatorengruppe
Was heisst das auf deutsch?Auf dem Kondensator kann keine Ladung verbleiben, solange da eine Spannung anliegt und er die Möglichkeit hat die Spannung über einen externen Leiter auszugleichen.
Das entspricht aber nicht der ursprünglichen Anordnung.Das geht übrigens noch einfacher wenn du nur 3 Kondensatoren verwendest. zB 100nF in Reihe mit einer Parallelschaltung von 2 100nF
Gemeint war also nicht die Leistung, sondern die Energie bzw. Arbeit.Ist die Leistungsabgabe der Gesamtschaltung beim Entladen mit nur einem mittigen Kondensator nun sehr viel geringer ????
Dieses Kompliment gebe ich ungebraucht zurück.ihr habt beide nicht verstanden, was dahinter steckt
Ist die Leistungsabgabe der Gesamtschaltung
Folglich bleibt der Elektronenstrom gleich, nur die Spannungen ändern sich, somit auch der zeitliche Ablauf, aber auch die Leistung ???
ich habe jetzt die Antwort auf meine Frage gefunden.
Die Schaltung gibt bei der Entladung nur 2/3 der zugeführten Energie wieder ab.
Von den Grundlagen her ist die Ladung von Kondensatoren bei Serienschaltung gleich:
Qgesamt = Q1 = Q2 = ....=Qn --> Regel1
Bei Parallelschaltung teilt sich die Ladung auf den Kondensatoren:
Qgesamt = Q1 + Q2 +....+Qn --> Regel2
Jetzt haben wir C1 Serie (C2 parallel C3) Serie C4
Vom Knotenpunkt zum Knotenpunkt haben wir immer die gleiche Ladung. In der Parallelschaltung teilt sich diese Ladung Q im selben Verhältnis, wie das der einzelnen Kondensatoren der Parallelschaltung. Was sich ändert ist nur das Vorzeichen, sprich zusammengeschaltete Platten haben das gleiche Vorzeichen und zwei Platten eines jeden Kondensators haben gegensätzliche Vorzeichen. Das tut hier aber nicht zur Sache.
Die Ladung der Serienschaltung ist insgesamt Q. Wir haben:
Q auf C1 (nach Regel1)
Q auf C4 (nach Regel1)
Q aufgeteilt in Q2 auf C2 und Q3 auf C3, so dass Q = Q2+Q3 (nach Regel2)
In der Parallelschaltung haben wir U_parallel = Q2/C2 = Q3/C3
Ersetzen in Gleichung 1:
Q/Q3 = (C2+C3)/C3 =>
Q3 = Q*C3/(C2+C3) --> Gleichung 2
Durch Analogie wird:
Q2 = Q*C2/(C2+C3) --> Gleichung 3
In diesem Spezialfall haben alle Kondensatoren die gleiche Kapazität:
C1=C2=C3=C4=C
Ersetzt in den Gleichunge 2 und 3 =>
Q2 = Q3 = Q*C/(C+C) = Q/2
15V = U1+U2+-U3 = Q/C + Q/2C + Q/C
Hierbei haben wir einen Faktor 2, da in der Mitte 2 Kondensatoren parallel geschaltet sind.
=> 5Q/2C = 15V => Q = 15V * 2C/5 = 3V*2C
Jetzt können wir damit jede sich einstellende Spannung ermitteln =>
U1 = U3 = Q/C = 3V*2C/C = 6V
U2 = Q/2C = =3V*2C/2C = 3V
So nun ist aber einer der 3 Kondensatoren doppelt so groß wie die beiden anderen, weil 2 Parallel geschaltet sind.
Das bedeutet der Ladestrom teilt sich auf beide Kondensatoren auf und beide Kondensatoren können sich nur auf die halbe Spannung aufladen, die sonst über dem 2 ten Kondensator liegen würde.
@dmka: deine Betrachtung ist völlig falsch, genau so wie das Ergebnis zu dem der Fragesteller gekommen ist. In der Reihenschaltung teilt sich keine Ladung auf. Der Strom ist eigentlich die Ladung selbst, bzw. die Variation der Ladung in der Zeit:
Zusammenfassung:
1) Beim Anlegen der Spannung stellt sich auf der Parallelschaltung 1/5 der Klemmenspannung und je 2/5 der Klemmenspannung auf den anderen zwei Kondensatoren ein
2) Jeder Kondensator in der Parallelschaltung bezieht 1/10 der zugeführten Energie => macht zusammen 2/10 = 1/5 der zugeführten Energie
3) Jeder der anderen Kondensatoren bezieht 4/10 = 2/5 der zugeführten Energie
2) Durch Herausnahme eines Kondensators fehlt 1/10 der zugeführten Energie
Du machst dir das Leben unnötig schwer, und ich habe keine Lust jeden logischen Fehler zu suchen.Zur Antwortfindung bin ich einem Rat gefolgt und habe mir die Schaltung mit den einzelnen Kondensatorplatten wie in einem Schulbuch aufgezeichnet.
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