Bestimmung des Widerstandes R1

Diskutiere Bestimmung des Widerstandes R1 im Forum Hausaufgaben im Bereich DIVERSES - Hallo Leute, ich bereite mich gerade für einen Test meines Elektrotechnik 1 Praktikums vor und habe bei dieser Art Aufgaben (quasi mit Dioden)...
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Qcd

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Hallo Leute, ich bereite mich gerade für einen Test meines Elektrotechnik 1 Praktikums vor und habe bei dieser Art Aufgaben (quasi mit Dioden) immense Probleme daher möchte ich da meine Wissenslücke schließen.
Die Aufgabe lautet: "Bestimmen Sie in der Schaltung wie groß R1 gewählt werden muss damit durch R3 ein Strom von 10μA fließt. Die Diode hat eine Durchlassspannung von 700mV."

Bisher bin ich bei solchen Aufgaben immer hergegangen und habe einfach Widerstandswerte in LTSpice eingesetzt bis ich in etwa auf die Angegebenen Werte kam sprich eher einen "Experimentellen" Weg genommen. Dies ist aber logischerweise nur "dank" des Heimstudiums möglich daher würde ich gerne den Rechnerischen Weg lernen In diesem Falle kam ich dann auf 10μA bei 8.7KΩ.

Meine Frage lautet nun:
Wie sieht in diesem Fall der Rechnerische Weg aus bzw. gibt es einen Leitfaden bei dieser Art Aufgabe an dem man sich Orientieren kann, ich hätte auf Spannungsteiler getippt aber wie sieht dieser hier aus um R1
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MfG. Max
 

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Du bist sicher, dass diese "experimentellen" 8,7 k für R1 stimmen sollen?
 
Der Weg zur Lösung geht dahin die Spannung über R2 zu bestimmen . Den Strom durch R3 hast du , somit kannst du auch die Spannung über R3 berechnen . Die Diode betrachte in Dieser Schaltung als ideale Diode. Unter 0,7 V ist deren Widerstand unendlich und über 0,7v =0 wobei da eben über der Diode die 0,7 V bestehen bleiben . mit den Werten kannst du dann auch den Strom durch R2 berechnen und auch den Strom durch R1
Die Spannung die an dem Spannungsteiler anliegt hast du auch und über die Spannung die an Der Reihenschaltung R1 + ( R2) anliegt kannst du dann auch R1 berechnen . Die Formel die du zur Berechnung der Werte brauchst ist R=U:I und die Formel zur Berechnung von Widerständen in Parallelschaltung.
 
Dein Vorgehen ist ein Grund warum ich solche Simulationsprogramme nicht mag . Sie ersetzen dir das denken nicht und schon gar keine Grundlagen . und beim Durchrechnen der Aufgabe ergibt sich ein Wert von 7777,7 Ohm
 
Zuletzt bearbeitet:
ich hätte auf Spannungsteiler getippt aber wie sieht dieser hier aus um R1
Vielleicht löst du erst einmal eine Aufgabe, in der KEINE Diode vorkommt !
Das wäre dann ein BELASTETER Spannungsteiler !
Wenn du das mit dem belasteten Spannungsteiler verstanden hast,
dann kannst du den Versuch MIT Diode ausführen.
Eigentlich macht ja in so einer Schaltung nur eine LED so richtig Sinn !
.
 
Ich sehe da eher 7,8 k.
Auf diesen Wert kam ich jetzt auch Rechnerisch!

Der Weg zur Lösung geht dahin die Spannung über R2 zu bestimmen . Den Strom durch R3 hast du , somit kannst du auch die Spannung über R3 berechnen . Die Diode betrachte in Dieser Schaltung als ideale Diode. Unter 0,7 V ist deren Widerstand unendlich und über 0,7v =0 wobei da eben über der Diode die 0,7 V bestehen bleiben . mit den Werten kannst du dann auch den Strom durch R2 berechnen und auch den Strom durch R1
Die Spannung die an dem Spannungsteiler anliegt hast du auch und über die Spannung die an Der Reihenschaltung R1 + ( R2) anliegt kannst du dann auch R1 berechnen . Die Formel die du zur Berechnung der Werte brauchst ist R=U:I und die Formel zur Berechnung von Widerständen in Parallelschaltung.

Vielen Dank für deinen Hinweis, ich sehe den Kritikpunkt mit den Simulationsprogrammen komplett, ich verdrehe mir damit auch eher den Kopf wenn ich den Vorgang nicht wirklich verstehe, daher versuche ich gerade auch davon Weg und die Themen bei denen ich Probleme habe wirklich nachzuvollziehen, mit der Methode kam ich jetzt auch auf die oben Angesprochenen 7777 Ohm

Vielleicht löst du erst einmal eine Aufgabe, in der KEINE Diode vorkommt !
Das wäre dann ein BELASTETER Spannungsteiler !
Wenn du das mit dem belasteten Spannungsteiler verstanden hast,
dann kannst du den Versuch MIT Diode ausführen.
Eigentlich macht ja in so einer Schaltung nur eine LED so richtig Sinn !
.

Alles klar, macht ergibt Natürlich auch mehr Sinn als sich eine schwerere Aufgabe von einem Thema zu nehmen in dem man ohne hin schon Verständnisprobleme hat. Über die Sinnhaftigkeit kann ich leider noch nicht all zu viel Sagen ich studiere erst seit diesem Semester Elektrotechnik und habe keine Vorerfahrungen in diesem Bereich :(
 
Zur Ergänzung:
Man kommt auf die 8,7k, wenn man ein "gängiges Simulationsprogramm" nimmt (z.B. Yenka) und die dort vorhandenen Dioden aus der Datenbank nimmt,
Leider haben diese eine Durchlassspannung von 0,5V und sind auch nicht veränderlich.
Soweit zu den Schwachpunkten eines Simulationsprogramms. Was nicht heißen soll, dass es trotzdem sehr sinnvolle Anwendungen geben kann / gibt.
Man darf nur nicht alles "ungeprüft" als gegeben annehmen.
 
@Qcd kleiner Tipp noch bei der Lösung solcher Aufgaben hilft es sich alle gegebenen Werte in die Zeichnung einzutragen.
Auch ein etwaiges umzeichnen hilft da mitunter auf die Sprünge .
 
Zur Ergänzung:
Man kommt auf die 8,7k, wenn man ein "gängiges Simulationsprogramm" nimmt (z.B. Yenka) und die dort vorhandenen Dioden aus der Datenbank nimmt,
Leider haben diese eine Durchlassspannung von 0,5V und sind auch nicht veränderlich.
Soweit zu den Schwachpunkten eines Simulationsprogramms. Was nicht heißen soll, dass es trotzdem sehr sinnvolle Anwendungen geben kann / gibt.
Man darf nur nicht alles "ungeprüft" als gegeben annehmen.

Das erklärt es ich habe einfach die Standarddiode genommen und hab es mir jetzt einmal angeschaut da liegt die Durchlassspannung auch bei 0.5V.
Ich danke euch allen für eure Hilfe!

@Qcd kleiner Tipp noch bei der Lösung solcher Aufgaben hilft es sich alle gegebenen Werte in die Zeichnung einzutragen.
Auch ein etwaiges umzeichnen hilft da mitunter auf die Sprünge .

Vielen Dank für den Tipp! Ich werde noch ein paar Aufgaben dazu heute rechnen und das mal ausprobieren!
 
Der Trick dabei ist die Diode als unbekannten Widerstand zu betrachten, nach der Aufgabenstellung liegen an der Diode 0,7V an und es fließt durch diese ein Strom von 10µA
 
Nunja es wird in der Aufgabe gefordert, daß durch R3 10µA fließen sollen, also auch durch die Diode.
Da die Diode unterhalb von 0,7V sperrt muß diese wohl schon mal 0,7V bekommen.
Will man da Leckströme der Diode im Sperrzustand ein beziehen wäre das Datenblatt der Diode notwendig, das hier nicht gegeben ist.
Ich vermute nicht, daß die Aufgabe in dem Bezug den Anspruch hat realistisch zu sein.
 
MükroAmpere kommen mir unrealistisch vor.
Aber eFuchsi, du darfst nicht das "octavianische Weltbild" vergessen, da herrscht die "octavianische Unschärferelation" ! :D
In diesem unbekannten fernen Universum kennt man noch keine Kennlinienfelder für Dioden,
wo man die funktionalen, nichtlinearen Zusammenhänge ablesen kann. falls man das jemals gelernt haben sollte.

Die nicht genau spezifizierte Diode ist ein Mangel, den man dem Verfasser des Lehrstoffs ankreiden muss ! :mad:
Dass hier einige Forenmitglieder diesen Umstand nicht wahrnehmen können,
ist bei einem allgemeinen "Elektrikforum" nicht verwunderlich.

.
 
Zuletzt bearbeitet:
Doch die Fallstricke mit nichtlinearen bzw mit realen Bauelementen kommen dann erst danach . Du lernst ja auch erst mal mit ganzen Zahlen zu rechnen ehe du zu gebrochenen Zahlen übergehst .
 
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