Kondensator parallel zu einem Widerstand

Rob Kobin

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Hallo, folgenes:

Ich habe eine Schaltung, welche so aufgebaut ist:

bildah.png


Nun muss ich herausfinden, wann die Spannung am Kondensator einen bestimmten Wert erreicht. Wie mache ich das? Kann man dabei R2 einfach ignorieren? Dann wäre die Formal ja:

t = LN(1-Uc/U)*-Tau


Und kann ich außerdem für den zusammengefassten Widerstand aus R2 und C1 einfach folgendermaßen rechnen?

R2c = R2*Ladung in Prozent/100

Denn bei 0% Ladung ist ein Kondensator ja quasi ein Kurzschluss, und bei 100% ein theoretisch unendlich großer Widerstand.

Danke, Gruß

EDIT: Und wie berrechne ich den Maximalen Stromfluss durch R1?
 
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Kondensator parallel zu Widerstand

Zu Beginn:
C1 ist entladen (Kurzschluss für Gleichstrom) --> Imax = U/R1
Am Ende:
C1 ist aufgeladen auf die Spannungsteilerspannung U2=Uc=U*R2/(R1+R2)
Jetzt fließt noch ein Strom von I=U/(R1+R2)
Wenn du die Spannung wegnimmst, entlädt sich C1 über R2 wieder auf 0V.
 
Hi,

hinter dem Spannungsteiler verbirgt sich eine Ersatzspannungsquelle mit Ersatzinnenwiderstand. Wenn Du also den Spannungsfall über R2 (den C erstmal weglassen) hast, hast Du die Höhe (Spannung) der Ersatzspannngsquelle. Der Innenwiderstand der Ersatzspannungsquelle ist R1//R2. Herleitung gabs mal auf der Schule, evenuell kann mans auf Wiki nochmals nachlesen. Wenn man nun die Ersatzspannungsquelle und Innenwiderstand hat, so ergibt sich ein simples RC-Glied, das sich mit dem bekannten Tau und Euler berechnen lässt.

so, nu erzähl mal, was Du bis morgen, 7:45Uhr, sonst noch zur Lösung der Aufgabe brauchst ;)
 
  1. Kondensator wegdenken
  2. Spannung U1 an R1, U2 an R2 und den Strom I ausrechnen.
  3. Spannungsquelle durch Brücke ersetzen
  4. Ersatzwiderstand aus Sicht von R2 ausrechnen, in diesem Fall Parallelschaltung von R1 und R2.
  5. In Originalschaltung R1 gleich Ersatzwiderstand setzen
  6. In Originalschaltung Spannungsquelle gleich U2 setzen
  7. In Originalschaltung R2 löschen
  8. Jetzt kann man die ganz normale Formel aus jedem Formelbuch benutzen
Stichworte: Aufladevorgang, Thevenin
 
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Hallo, danke für die zahlreichen Antworten, das wird mir sehr helfen! :D

Hi,
Der Innenwiderstand der Ersatzspannungsquelle ist R1//R2. Herleitung gabs mal auf der Schule, evenuell kann mans auf Wiki nochmals nachlesen. Wenn man nun die Ersatzspannungsquelle und Innenwiderstand hat, so ergibt sich ein simples RC-Glied, das sich mit dem bekannten Tau und Euler berechnen lässt.

so, nu erzähl mal, was Du bis morgen, 7:45Uhr, sonst noch zur Lösung der Aufgabe brauchst ;)

Die Herleitung hat wohl was mit einer Differentialrechnung zu tun, womit ich bisher nie gearbeitet hatte... Zwar erscheint mir das nicht so richtig verständlich, wie aus einer Reihenschaltung eine Parallelschaltung wird, aber wenn das so ist...

Jedenfalls wars das schon, und das alles vor 7:45 :p Danke euch.
 
Formeln sind schon gut, nur beim Umstellen von Formeln setze ich testweise gerne einfache Zahlen ein, um es zu überprüfen.
Übrigens bin ich zwar Azubi, aber bin nun in der Phase der Praxis und das theoretische Grundwissen habe ich, nur sind solche speziellen Dinge noch nicht aufgetaucht...

Jedenfalls habe ich dochnoch ein Problem, aber dafür muss ich wohl weiter auf die Schaltung eingehen.

Die Spannung an C1 soll nicht bei 100% Ladung meinen gewünschten Wert haben, sondern bei 2 Tau. Nun weiß ich aber nicht, wie ich das Wiederstandsverhältnis dimensionieren könnte, da wenn ich sie erstmal ohne Kondensator einrichte, erreicht dieser ja erst bei 100% die Spannung, und nicht bei 86,5% (2 Tau).

Wie berechne ich das? Reicht es wenn ich einfach rechne:

(Spannung bei 100%) = 1/0,865*(Zielspannung)

oder ist es komplizierter?
 
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U (bei 2 tau) = 0,86 * Ugesamt
aber vorher die Schaltung so umrechnen, wie ich es schon in meinem vorherigen Beitrag angegeben habe.
Werte zum überprüfen einsetzen ist gut. Aber ansonsten immer mit Formeln rechnen. Dann kann man die auch für andere Werte leichter wieder verwenden.
 
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Hier mal ein Screenshot damit man sieht, das die umgerechnete Schaltung (Beitrag 8)das gleiche macht.
Werte habe ich mal angenommen.
U=24 V, R1 = 100K, R2 = 200K, C1 = 100uF
daraus wird dann ein neues Ut = 16 V und R1 = 66,7K
Thevenin.jpg
 
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