Frage von schaumamol, 58

Wie eine Gleichspannung in Wechselspannung erzeugen?

moin moin,

kann mir bitte jemand kurz erklären wie man Gleichspannung in eine Wechselspannung "erzeugt"? Man braucht hier einen Wechselrichter. Gut wie ist dieser aufgebaut?

Umgekehrt funktioniert es über Gleichrichter (Dioden)... Graetzschaltung....aber umgekehrt habe ich überhaupt keine Ahnung.

Vielen dank für jede Antwort

Gruß

Expertenantwort
von Peppie85, Community-Experte für Elektronik & Elektrotechnik, 31

die aller einfachsten wechselrichter. die sogenannten wagenburgwechselrichter. aus den frühzeiten funktoniren, in dem der gleichstrom mit einer astabilen Kippstufe ein und ausgeshaltet und dann über einen trafo geleitet wird. jedes mal beim einschalten wenn sich das magnetfeld im trafo aufbaut entsteht am ausgang eine postitive halbwelle, wenn es beim auschalten zusammenbricht, eine negative.

aber das ganze ist extrem ineffizient. außedem ist was hinten raus kommt von Sinus so weit entfernt wie alpha zenttauri von Frankfurt :-)

etwas besser geht es mit einer zweisitigen ansteuerung. hier kannst du nachsehen, wie das bei einem einfachstgerät funktioniert:

http://www.knollep.de/Hobbyelektronik/projekte/42/index.htm

mit einem entsprechend guten controller kann man das, was in den trafo rein kommt, schon sehr nahe an einen perfekten sinus bringen. was am ausgang dann einen wirklich reinen Sinus ergibt.

ich möchte hier übrigens mit eienm weit verbreiteten mythos aufräumen. viele denken, die guten, teuren wechselrichter sind vor allem für elektronische geräte und so von größter wichtigkeit. stimmt so nicht bis kaum.

die betreffenden geräte arbeiten mit schaltnetzteilen. die fressen so gut wie alles was strom ist. ein sauberer sinus ist viel wichtiger für elektromotoren z.B. staubsauger oder vor allem Kühlschrank etc...

lg, Anna

Antwort
von Unhuman2015, 35

Hierfür gibt es 3 Methoden: mechanisch, auf Basis von Elektronenröhren und mit Halbleitern. Ganz einfach ausgedrückt wird in einem Inverter der Gleichstrom zerhackt (man nennt das auch tatsächlich "Zerhackerschaltung") und mit einem Taktimpuls versehen wieder ausgegeben (Oszillatorschaltung). Je nach Anwendungsfall wird die Spannung noch transformiert, wenn man z.B. aus 12V Solarstrom (=Gleichstrom) 230V Wechselstrom benötigt, der mit 50Hz oszilliert.

Kommentar von Unhuman2015 ,

Du kannst dir soetwas übrigens sehr einfach selber bauen (mechanisch). Du benötigst dafür einen Gleichstrommotor, auf den du eine Scheibe mit Alufolie klebst ,die du in der Mitte teilst. Die Alufolie muss nun mit 50Hz rotieren und auf ein Gegenüber anliegen, bei dem ebenfalls eine in der Mitte geteilte Alufolie angebracht wurde (starr). Lässt du nun über z.B. Schleifkontakte Gleichstrom von der rotierenden Aluscheibe auf das Gegenüber übertragen, hast du dort Wechselstrom.

Aber bitte nur im Niedervoltbereich experimentieren und nur wenn man Ahnung davon hat. Sonst besteht Lebensgefahr!

Antwort
von guenterhalt, 12

man muss die Gleichspannung nur ein- und ausschalten. Das hat dann zwar nicht die Kurvenform, die im Energienetz ( 230V)  geliefert wird, kann aber auch in eine Sinus-Form umgewandelt werden.

Beim einfachen "Zerhacken" entsteht eine rechteckförmige Spannung mit einer bestimmten Grundfrequenz, je nach Geschwindigkeit des Zerhackers.

So eine Kurvenform könnte man auch durch das Mischen von Spannungen verschiedener Frequenzen erreichen. Die Spannungen müssen dann die doppelte, die dreifache, die vierfache .... Frequenz der Grundfrequenz haben.

Wenn man das weiß, kommt man auf die Idee, die  doppelte, die dreifache, die vierfache  Frequenz einfach heraus zu filtern. Das Ergebnis ist dann eine Sinus-Wechselspannung.

Als Filter reichen manchmal schon ein Widerstand und ein Kondensator.

Es sind aber auch andere Lösungen bekannt. Ein Gleichstrommotor treibt einen Wechselstromgenerator an ...



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