Elektronik hochohmiges Spannungsmessgerät?
Ich habe diese Aufgabe nicht verstanden. Warum wählt man diese Formel 230V√2=325???
5 Antworten
Durch den Kondensator und die Diode wird halt Umax gemessen. Die Diode macht eine pulsierende Gleichspannung und der Kondensator wird auf die 325 von aufgeladen
Tatsächlich hat unser 230V-Wechselspannungsnetz eine Spitzenspannung von 325 V.
Stelle Dir die Sinuswelle mal so vor, dass Du die Spitzen abschneidest, diese auf den Kopf drehst und damit die "Täler" ausfüllst.
Was Du da erhältst, ist die Effektivspannung: Die Spannung, welche bei Wechselspannung der gleichen Leistung einer Gleichspannung entspricht.
Deshalb wird bei Wechselspannung auch nur der Effektivwert (230 V) angegeben.
Was Deine Schaltung betrifft:
Ueff beträgt zwar 230 V, der Spitzenwert aber 325 V (230 V · √2). Und genau diesen Wert misst Du, wenn die Diode je positiver Welle die Spannung durchlässt und der Kondensator diesen Spitzenwert aufnimmt.
230V sind lediglich der Effektivwert. Bei einer Wechselspannung "wechselt" die Spannung ja in einer Sinusform von Positiv zu negativ. Die Spannungsspitzen liegen hierbei bei über 230V. Um sinnvoll mit der Leistung arbeiten zu können, braucht man aber einen "Mittelwert". Bei einer Sinusspannung wie es beim Wechselstrom der Fall ist, liegt der beim 1/√2 fachen des Maximalwertes ... bei uns sind das 230V.
Das Messgerät nach einer Gleichrichterschaltung wird dir aber nur die Spannung an den Spitzen anzeigen. Das sind also 230V * √2
Nun, die Spannungsquelle ist das 50Hz Netz mit 230V effektiv. Die Spitzenspannung (auch Udach/Uspitze ect) beträgt von der Sinuswelle 230V*Wurzel2 = 325V.
Da das Messgerät hochohmig ist, belastet es den Kondensator nicht. Durch die Diode liegt eine pulsierende Gleichspannung am Kondensator und lädt diese auf Uspitze auf. Also 325V Gleichspannung...
C lädt sich über auf den Spitzenwert auf. Und den misst das Voltmeter.