Ersatzspannungsquelle Schaltung mit LED

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

ich verstehe bei einer Aufgabe nicht, wie man die Ersatzspannungsquelle berechnen soll. Ich kann weder den Innewiderstand Ri noch die leerlaufspannung U0 berechnen.

Habe die Aufgabe dazu hochgeladen (s. link)
http://www.bilder-hochladen.net/files/big/kylf-4-a87…

ich muss ja irgendwie den widerstand der led wissen oder nicht? Und was bedeutet Leerlaufspannung genau in diesem fall ohne LED? Aber dann wäre U0 doch 10 V Laut Kirchhoff… ich verstehe das nicht.

Die richtige Lösung für U0 ist 1,45 V und Ri= 170 Ohm…

#2

Hi!
Das schaffst du :smile:

Also im Diagramm der Diode lässt sich ein als linear anzunehmender Bereich festlegen. Der Bereich ist in der Aufgabe quasi sogar durch zwei Punkte markiert. Die Ablesewerte der zwei Punkte sind im Diagramm ja sogar angegeben. Aus den Differenzen der beiden Punkte lässt sich ein Widerstand für diesen Bereich ermitteln.
r[led]= delta’u’ / delta’i’

  • wobei delta ‚u‘ = Up2 - Up1 ist
    und delta’i’ = Ip2-Ip1 ist
    Hat man den Widerstand berechnet kann man die Schaltung als eine einfache Reihenschaltung annehmen.

Also kann das Ergebnis mit:

Ug/Uled=Rg/r[led]

Uled= (Ug * r[led]) / Rg

ermittelt werden.

Eine zweite Variante ist die grafische Lösung:
Man nehme eine zweite x-Achse mit umgekehrter Bezifferung an (also 0V 5V und 5V 0V) und zeichne dann die Gerade des anderen Widerstandes ein. Also zwei Punkte z.B. 4,5V/1500Ohm = 3mA entspricht dem ersten Punkt und 1,5V/1500Ohm= 1mA zweiter Punkt und verbinde diese. Der Schnittpunkt der Geraden mit der Kennlinie der Diode ist der gemeinsame Arbeitspunkt und somit das Ergebnis.

Für 10V müsste die Grafik erweitert werden und die x-Achse bis 10V verlängert.

Beste Grüße
Monty87