Elektr. Größen an einem VDR < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe 1 | Ein VDR (voltage dependent resistor) mit gegebener Kennlinie ist in Reihe mit einem
Widerstand R(0)geschaltet. An der Schaltung liegt eineSpannung u(t) an, die im Normalfall
den Wert U(0)aufweist. Es tritt zunächstein kurzer Störimpuls mit U(1)auf, danach springt die
Spannung auf U(2)und bleibt bei diesem Wert.
U(1)= 43V
R(0)= 29Ω
Δt = 30ms
P(VDR)= 4,3W
Aufgabe 1:
Markieren Sie alle gefragten und verwendeten U-I-Größen im Diagramm und verwenden Sie
Projektionslinien zur Bestimmung der Arbeitspunkte.
a) Wie groß darf die Spannung U(0) maximal werden, damit kein Strom fließt? |
| Aufgabe 2 | b) Bestimmen sie grafisch mit einer Arbeitsgeraden den Arbeitspunkt A(1) der Schaltung für
u(t) = U(1) und geben Sie für den VDR die Spannung U(1),VDR und den Strom I(1)an. |
| Aufgabe 3 | | c) Berechnen Sie für den Störimpuls die während des Zeitraums Δt im VDR umgesetzte Leistung P(1)und die Energie W(1). |
| Aufgabe 4 | | d) Wie lang darf der Störimpuls maximal werden, wenn der VDR pro Störimpuls höchstens die Energie W(max)= 2,5 J aufnehmen kann? |
| Aufgabe 5 | | e) Erstellen Sie eine Leistungshyperbel für P(VDR) mit fünf Stützstellen bei Vielfachen von 5 V und geben Sie die Stromwerte dazu an. Tragen Sie die Punkte in das Diagramm ein und approximieren Sie den Verlauf der Hyperbel. |
| Aufgabe 6 | f) Wie groß darf die Spannung U(2) höchstens werden, damit im VDR maximal die Leistung
P(VDR) umgesetzt wird? Geben Sie die Daten des Arbeitspunktes A(2) an und tragen Sie für diesen Fall die Arbeitsgerade für R in das Diagramm ein. |
An der Aufgabe hängt noch die Kennlinie des VDR. X-Ache 0-50V Y-Achse 0-1,0A und die Kennlinie startet bei (12V/0A)
Ich wollte mal fragen ob mir vielleicht jemand auf die Sprünge helfen kann. Mein Problem liegt ganz klar darin, das ich hier anstöße brauche, die mich in die richtige Richtung bringen, die mir helfen das Problem, die Aufgaben, zu lösen.
Anscheind verstehe ich die Aufgabe nicht, da ich keinen gescheiten Ansatz finde.
Danke schon mal für eure Unterstützung!
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 21:21 Do 19.12.2013 | | Autor: | schumi86 |
Da die Kennlinie auf der X-Achse mit 12V beginnt (Y=0), gehe ich stark davon aus, dass die Antwort U(max)=12V ist.
Rechnerisch weiss ich allerdings noch immer nicht wie ich das ran gehen kann!
Ein VDR ist ja im Grunde nix anderes als ein nichlinearischer Widerstand oder sehe ich das falsch.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 13:48 Fr 20.12.2013 | | Autor: | Infinit |
Hallo schumi86,
ja, das ist ein nichtlinearer Widerstand, wie Du ja auch aus der Kennlinie entnehmen kannst. Deswegen kann mir hier, zumal keine Kennlinienbeschreibung in algebraischer Form gegeben ist, nur mit graphischen Lösungsmethoden arbeiten.
Viele Grüße,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 21:49 Do 19.12.2013 | | Autor: | schumi86 |
hierfür zeichne ich als erstes die Widerstandsgerade ein, da ich die ja gegeben habe.
Diese schneidet die VDR Kennlinie dann in Punkt (21,5V/0,74A)
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 20:20 Sa 21.12.2013 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 21:01 So 22.12.2013 | | Autor: | schumi86 |
(für alle die Interesse haben, teile ich einfach mal mit wie ich es letztendlich angegangen und beendet habe)
U(1) ist gegeben mit 43V und für die Berechnung von W(1) habe ich die Formel W(1)=P(1)*t wobei P(1)=U(1)*I(1) ist.
Zwischenrechnung: P(1)=12,35W
Als Ergebnis habe ich für W(1)=0,3705J
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 21:04 So 22.12.2013 | | Autor: | schumi86 |
W(max)=P(1)*t
2,5J=12,35W*t
t=202,43ms
falls ich doch einen Fehler eingebaut habe, könnt ihr mich gern darauf aufmerksam machen!
Danke!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 21:09 So 22.12.2013 | | Autor: | schumi86 |
für die Hyperbel habe ich über die Formel U*I=P mir ein paar Punkte in der Grafik erstellt und habe diese an folgende Stellen gesetzt:
a(5V/0,9A); b(10V/0,45A); c(15V/0,3A); d(20V/0,22A); e(25V/0,18A)
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