Schnittpunkt Widerstands-Diodenkennlinie

Hallo zusammen,

könnt ihr mir bitte mitteilen mit welcher Annahme man den 1,5kOhm Widerstand in der unteren Zeichnung andersherum einzeichen kann wie in Aufgabe 2. ?

http://img98.imageshack.us/i/unbenanntjq.jpg/

Aufgabe zwei ist mir klar. Einzeichnen der Widerstandskennlinien.

In Aufgabe 3 wird die Widerstandskennlinie von dem 1,5kOhm Widerstand aber genau andersherum eingetragen!!?

Man geht davon aus, dass 4V an dem Widerstand anliegen und berechnet dann den Strom durch den Widerstand bei 4V und trägt die Linie ab.

Wieso kann man die Linie andersherum als wie bei 2. eintragen.

Man kann dann den Arbeitspunkt ermitteln und die einzelnen Spannungsabfälle, das ist klar.

Laut Kennlinie wprden bei 0V 2,5mA fließen, wieso kann ich alsoi die Kennlinie verkehrt herum einzeichnen wie bei 2.?

Wenn ihr mir dazu ein paar Sätze sagen könntet, wäre das nett.

Viele Grüße, MAtthias und noch einen schönen Sonntag.

Hallo,

Wieso kann man die Linie andersherum als wie bei 2. eintragen.

man muss die sogar andersrum eintragen, weil die Kennlinie in Teil 3 nicht die Kennlinie i(u) = 1/R u des Widerstands ist, sondern die Kennlinie i(u) = UQuelle/R – u/r der Widerstand-Spannungsquelle-Reihenschaltung.

Gruß
Martin

Hallo Martin,

danke für Deine Hilfe.
Ich habe aber wirklich kein Wort verstanden.
die Kennlinie i(u) in abhängigkeit von der Spannung, ok, = 1/R u ???

auch die zweite Beschreibung ist mir völllig unklar.

Die Quellspannung Uquelle wird durch was dividiert R - I (weil U/r)

Tut mir Leid.

Viele Grüße, MAtthias.

Hallo Matthias,

dann schaden ein paar ausführlichere Erläuterungen bestimmt nicht :smile:

die Kennlinie i(u) in abhängigkeit von der Spannung, ok, =
1/R u ???

Ja. Die U-I-Kennlinie eines Widerstands – wirklich eines einzigen Widerstands, der auf dem Tisch liegt, und nirgendwo angeschlossen oder mit einem anderen Bauelement verbunden ist – wird beschrieben durch

i(u) = \frac{1}{R} u

Die Schreibweise i(u) drückt aus, dass Du den Strom i als Funktion der Spannung u betrachtest. u ist also die Input- und i die Outputgröße. Oder, wenn Du so willst, u ist die „Frage“ und i die „Antwort“. Dabei ist mit der Spannung die an den Widerstand angelegte Spannung gemeint, und i der dann durch den Widerstand fließende Strom. R ist natürlich der Wert des Widerstands. Die Kennlinie ist eine Gerade durch den Ursprung mit der Steigung 1/R. Da 1/R größer als Null ist, verläuft die Kennlinengerade ansteigend.

Etwas völlig anderes ist es nun, wenn Du den Widerstand in Reihe mit einer Spannungsquelle schaltest. Es ist zulässig und sogar sinnvoll, diese Reihenschaltung wieder als einziges Bauelement mit zwei Anschlüssen zu interpretieren und nach dessen i(u)-Kennlinie zu fragen. Sie lautet:

i(u) = \frac{U_{\rm Quelle}}{R} - \frac{1}{R} u

Warum gerade so, ist klar: es ist einfach die Gleichung UQuelle = u + R i umgestellt nach i. Diese Kennlinie ist auch eine Gerade, denn sie ist ja auch linear in der Variablen u (allgemein sind alle Kennlinien der Form i(u) = a + b u mit konstanten Koeffizienten a und b Geraden), aber hier hat sie die Steigung –1/R, verläuft also fallend. Sie schneidet die senkrechte Koordinatenachse im Punkt (0 | UQuelle/R) und die waagerechte im Punkt (UQuelle | 0). UQuelle/R ist der Kurzschlussstrom des Dings. So groß ist der Strom, der fließt, wenn die Pole des Ersatzbauelements kurzgeschlossen (= miteinander verbunden) werden.

Eine Gerade, die nicht durch den Ursprung verläuft, ist etwas komplexer als eine Ursprungsgerade, und das passt ins Bild, weil eine Spannungsquelle-Widerstands-Reihenschaltung ja auch komplexer ist als ein Widerstand solo. (Genauer: In einer Ursprungsgerade ist nur eine Information enthalten, nämlich ihre Steigung, in einer Nicht-Ursprungsgerade aber mit dem Y-Achsenabschnitt noch eine weitere.)

Ist es jetzt klarer geworden?

Gruß
Martin

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Hi Martin,

vielen Dank für Deine Hilfe.

Jetzt habe ich das Ganze gut verstanden.

Erst das von Dir mit der Kennlinie eines einzelnen Bauelentes und dann die Beschreibung der Kennlinie aus einer Reihenschaltung beider Bauteile.

Die Gleichung UQuelle = u + R i umgestellt nach i. Das war dann einleuchtend.

Dann konnte ich die Glecihe dank Deiner Hilfe auf eine Funktion y= m*x+n zurückführen usw…

Wieder etwas wichtiges grundlegendes verstanden, auf das ich dann für die Zukunft aufbauen kann.

Es hat zwar eine Weile gedauert, doch wenn ich darüber keine Unterlagen habe und mir das niemannd persönlich erklären kann, dann dauert es etwas länger.

Ich wünsche Dir noch einen schönen Abend.

Dann freue ich mich, dass ich Dir helfen konnte. Für solche Fälle ist wer-weiss-was ja auch da.

Gute Nacht und thnx für die Sternchen :smile:
Martin