wie viel Widerstand brauche ich, um 9V auf 4,5V zu bekommen

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9 Antworten

Die beste Lösung ist die Verwendung eines elektronischen Spannungsreglers, denn der ist genau dafür entwickkelt.

Wenn Du aber eine konstante, rein ohmsche Last hast, dann kannst Du wirklich einen Vowiderstand verwenden. Da Du die Spannung halbieren willst, muss dieser Vorwiderstand genau so groß sein, wie deine Nutzlast. Dann fällt die Hälfte der Spannung am Vorwiderstand ab, und die andere Hälfte an deinem Verbraucher.

Wenn sich Dein Verbraucher aber ändert, dann geht das so nicht, denn wer will dann ständig Deinen Vorwiderstand anpassen,. Aber genau das macht ein elektronischer Spannungregler.

Entweder Du lötest einen Spannungsregler ein, oder Du benötigst einen Vorwiderstand, der mit dem Widerstand der Schaltung identisch ist.

(Achtung: Den Vorwiderstand bitte entsprechend dimensionieren, da die gesamte Energie in Wärme umgesetzt wird. Bei einem zu kleiner Vorwiderstand fackelst Du diesen ab).

Kleiner Hinweis: Die Anwendung der aus der Physik bekannten Formeln U = R * I und P = U * I ist hier hilfreich!

DrHouseMelster 01.04.2014, 18:30

Ja das hat mir schon mehr geholfen.

Ich baue gerade einen bewegungsmelder (Miniatur) und brauche dazu halt 4,5V. Aber was soll ich in die Formel einsetzten?

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charis0110 01.04.2014, 18:38
@DrHouseMelster

Bewegungsmelder auf PIR- oder auf Ultraschallbasis?? Kannst du hier den Schaltplan posten?? Das wäre hilfreich für uns...

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clemensw 01.04.2014, 18:53
@DrHouseMelster

Normal sollte man sich vor dem Bau einer Schaltung die el. Kenngrößen mal durchrechnen, sonst wird aus dem "Miniatur"melder u.U. ein "Mega"melder, wenn Du einen Riesenwiderstand vorsetzen musst.

Als erstes solltest Du den Innenwiderstand deiner Schaltung messen (mit einem Ohm-Meter) und einen gleich großen Vorwiderstand vorsetzen. Wenn also der Innnewiderstand z.B. 50 Ohm beträgst, dann schaltest Du auch einen 50 Ohm Widerstand davor.

Damit ist gewährleistet, daß von den 9V Spannung aus der Batterie 4,5V im Vorwiderstand "verbraten" werden und an der Schaltung 4,5V anliegen.

Dann rechnest Du aus der Spannung und dem Widerstand die durchfließende Stromstärke aus mittels

U = R * I

In dem o.g. Beispiel also R(Gesamt) = R(Vorwiderstand) + R(Schaltung) = 50 Ohm + 50 Ohm = 100 Ohm ergibt eine Stromstärke

I = U / R = 9V / 100 Ohm = 90 mA

Daraus ergibt sich auch die Wattzahl des benötigten Widerstands:

P = U * I = 4,5V * 90mA = 405mW oder 0,405W

Bei dieser Wattzahl würde sich der übliche Kohleschicht-Widerstand mit max. 0,25W bereits als Rauchwölkchen verabschieden und ein Brandloch hinterlassen. Du benötigst hier mindestens einen Widerstand mit 0,5W oder 1W Leistung.

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Die Frage ist so falsch gestellt. Mit einem berechneten Widerstand lässt sich nicht ein allgemein gültiger Spannungsabfall erzielen. Der Spannungsabfall richtet sich nach dem zusätzlich eingefügten Widerstand und der aktuellen Stromstärke (u. ggfs auch nach dem Innenwiderstand der Spannungsquelle). Siehe Wiki Spannungsabfall.

Außerdem wird mit diesem Widerstand mehr oder weniger kostenträchtig unnütze Wärme erzeugt.

Widerstand R = Spannung U/ Strom I oder in deinem Fall... welchen Wert "verraucht" dein Verbraucher maximal an Strom I?? Den setzt du in die untere Gleichung in Ampere ein, dann rechnest du das aus und dann kennst du deinen Widerstandswert

R = (9V-4,5V) / I[A]

Die nächste Frage wird lauten... "welche Leistung muss der Widerstand verkraften können, damit er nicht durchschmort?" Leistung P (in Watt) = Spannung U x Strom I

Dann wird man sich noch fragen "wie lange kann ich denn meine Schaltung mit 9V-Batterien, die eine Kapazität von ca. 200mAh besitzen, betreiben?"

Und dann wirst du dich womöglich doch dafür entscheiden 4,5V-Batterien oder 3x 1,5V-Batterien einzusetzen oder du bastelst dir eine Spannungsreglerschaltung, die im Vorfeld die Eingangsspannung mit geringeren Verlusten auf 4,5V runterregelt.

Was ist das denn für eine Schaltung, die du basteln möchtest?

DrHouseMelster 01.04.2014, 18:41

Ein bewegungsmelder In Miniatur form sozusagen

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charis0110 01.04.2014, 18:45
@DrHouseMelster

ein Bewegungsmelder auf PIR (passiver Infrarotdetektor)-Basis oder auf Ultraschall oder ...? S.u. Schaltplan wäre hilfreich, damit wir dir weiterhelfen können.

Ultraschall kann auch 100-200mA verbraten PIR wäre wohl im 5- 30mA-Bereich, das hängt aber davon ab, ob du weitere Verbraucher (Relais) in der Schaltung mit drin hast.

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charis0110 01.04.2014, 19:38

Spannungsreglerschaltung 4,5V: http://www.eleccircuit.com/wp-content/uploads/2007/09/lm317-linear-power-supply-regulator-15v3v45v5v6v9v_15a.jpg

Wenn du R3+R4-R5 zu einem 260Ohm-Widerstand zusammenfaßt, dann haste genau 4,5V -den Rest der Spannungen und Widerstände unten rechts läßt du weg, wie auh den Brückengleichrichter. Und C1 dimensionierst du auf 330µF und R1 auf 470Ohm. Dann kann die Schaltung mit einer Eingangsspannug von 6V bis zu 12V DC betragen.

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Du kannst aber 3 1,5Volt-Batterien in Reihe zusammenlöten, dann hast Du 4,5 Volt zur Verfügung. ohne Verluste, Du kannst auch mit Dioden eine entsprechende Spannungminderung bekommen, wie hier im Bild:

Spannungsminderung - (Physik, Elektronik)

U = R * I. Das hängt von der Stromstärke I ab, die im Stromkreis fließen muss.

keinen!

Halbiere die Batterie, kaufe dir eine Flachbatterie oder nimm drei kleine 1,5 V Batterien.

fertig.

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