ESB - Ladesäule/Fahrzeug

[Jo_Anna]

Hallo ihr lieben!

ich wollte zum folgenden Anschlussschema nur, die CP Spannung/Leitung (ich weiß nicht wie man es korrekterweise nennt), ein ESB zeichnen um den Sachverhalt zu verstehen. Externe Links kann ich noch nicht posten, daher der Hinweis wenn man Typ2 Signalisierung eintippt in goggle und auf den goingelectric link klickt findet man dort alles.

Ich habe insgesamt 3 Fragen und fange mit der einfachsten, warum ist UCP = 12V wenn die Ladesäule mit dem Elektrofahrzeug nicht verbunden ist? Für mich entsteht da kein geschlossener Stromkreis aber es wird behauptet, dass in der speziellen Situation 12V an UCP gemessen werden kann.
Bin ziemlich dumm in E-Technik und hoffe ihr könnt mir helfen!

Vielen Dank

 

[patois]

aber es wird behauptet, dass in der speziellen Situation 12V an UCP gemessen werden kann.

.
Man könnte diese "spezielle Situation" in einem Simulationsprogramm, - wie z.B. YENKA eines ist -, nachbilden, um die umstrittene Aussage zu überprüfen.

 

[schUk0]

Der 1K zieht CP auf 12V.

 

[Pumukel]

Du solltest dich noch mal mit den Grundlagen befassen.
Nur zum Nachdenken: Warum kann ich an einem Akku zwischen + und - eine Spannung messen ?
Weiter geht es mit den Grundlagen zum ohmschen Gesetz und über Reihenschaltung und Parallelschaltung von Widerständen.
Weiter denke mal nach warum da eine Wechselspannung von 12 V 1 kHz anliegt und keine Gleichspannung . Die Diode in der CP -Leitung ist da auch nicht ohne Grund drin.

 

[schUk0]

Bin ziemlich dumm in E-Technik

Und warum beschäftigst du dich dann damit?

 

[Jo_Anna]

Du solltest dich noch mal mit den Grundlagen befassen.
Nur zum Nachdenken: Warum kann ich an einem Akku zwischen + und - eine Spannung messen ?
Weiter geht es mit den Grundlagen zum ohmschen Gesetz und über Reihenschaltung und Parallelschaltung von Widerständen.
Weiter denke mal nach warum da eine Wechselspannung von 12 V 1 kHz anliegt und keine Gleichspannung . Die Diode in der CP -Leitung ist da auch nicht ohne Grund drin.

Danke für deine Antwort, ich versteh es wenn du nicht mehr drauf antworten oder helfen willst. Ich versuche deine Fragen zu beantworten: Mein E-Technik wissen ist Schulewissen und ich hab nie was praktisch gemacht dazu.
Man kann eine Spannung am Akku zwischen - und + Pol messen weil Ladungen getrennt sind und eine Potentialdifferenz herrscht.
Reihenschaltung und Parallelschaltung (auch zusammen) kann ich alles problemlos berechnen und dir sagen welche Spannung abfallen.
Es liegt eine Wechselspannung an weil die PWM es verlangt, die Diode ist da weil die den Strom in die andere Richtung sperrt.. daher bleibt es im -12V PWM Signal auch die Spannung auf -12V.

Zu meinem Problem:
Mir ist klar, dass die Diode und die 2 parallel geschalteten Widerstände wegfallen im Zustand "Fahrzeug nicht mit der ladesäule verbunden", aber bei mir fallen die 12V am 1k Widerstand ab und nicht nach dem 1k Widerstand d.h. an den 2 Messpunkten wo Ucp steht. Aber ich kann dir nicht sagen welcher Widerstand an UCP gemessen werden kann,
Spannung hat doch die Aufgabe ladungen von einem Pol zum anderen zu bringen und wenn der 1k Widerstand überwunden ist wird man doch nicht ganze 12V zwischen den messpunkten Ucp messen? Die Spannung sollte doch viel kleiner sein?
Meine Frage ist nur: Warum fällt im zustand "Fahrzeug nicht verbunden mit der Ladesäule", an Ucp 12V ab, für mich fällt an dem 1k Widerstand 12V ab.. Das verwirrt mich einfach...
Oder spielt das keine Rolle weil eh kein Strom fließt in diesem Zustand?

Sorry für die lange Antwort, sagt mir was ich falsch verstehe..

 

[Jo_Anna]

Und warum beschäftigst du dich dann damit?

Weil ich es gerne verstehen möchte...

 

[Pumukel]

An dem 1 k fällt gar keine Spannung ab denn ohne Fahrzeug ist der Stromkreis von der Spannungsquelle zu PE nicht geschlossen. Somit misst du dort eine Wechselspannung von 12 V . Wenn das Fahrzeug dann an CP und PE angeschlossen ist fließt ein Strom über die Diode und die beiden Widerstände und somit kommt es zu einem Spannungsfall über den 2k7 R und den 1 k R . Zur Vereinfachung erhöhe ich mal diesen 2k7 R auf 3 K
Dann ergibt sich da ein Spannungsteiler mit einem Gesamt R von 4 k
Wenn ich jetzt auf diesen Spannungsteiler eine Spannung von 12 V gebe fallen an dem 1k 3 V ab und am 3 k 9V
Die Spannung an CP nach PE sinkt also von 12V auf 9 V !
Die Diode sorgt nun noch dafür das eben nur die Positive Halbwelle der 12 V AC beeinflusst wird . Die negative nicht den für diese sperrt die Diode. Durch die Parallelschaltung des zweiten R im Auto sinkt die positive Spannung an CP noch weiter.
Das sind Grundlagen und die benötigst du um die Funktion einer Schaltung zu verstehen.

 

[Jo_Anna]

Ich habe eine Theorie, im Zustand "Fahrzeug nicht mit der Ladesäule verbunden" fließt ja erstmal kein Strom.
wenn man jetzt mit einem Spannungsmessgerät rankommt, wird der stromkreis ja geschlossen, kann man deswegen 12V messen. Eigentlich sollte ja aber am 1k Widerstand trotzdem eine Spannung abfallen..
Vielleicht sollte ich es doch aufgaben.. bin zu dumm dafür

 

[Jo_Anna]

An dem 1 k fällt gar keine Spannung ab denn ohne Fahrzeug ist der Stromkreis von der Spannungsquelle zu PE nicht geschlossen. Somit misst du dort eine Wechselspannung von 12 V . Wenn das Fahrzeug dann an CP und PE angeschlossen ist fließt ein Strom über die Diode und die beiden Widerstände und somit kommt es zu einem Spannungsfall über den 2k7 R und den 1 k R . Zur Vereinfachung erhöhe ich mal diesen 2k7 R auf 3 K
Dann ergibt sich da ein Spannungsteiler mit einem Gesamt R von 4 k
Wenn ich jetzt auf diesen Spannungsteiler eine Spannung von 12 V gebe fallen an dem 1k 3 V ab und am 3 k 9V
Die Spannung an CP nach PE sinkt also von 12V auf 9 V !
Die Diode sorgt nun noch dafür das eben nur die Positive Halbwelle der 12 V AC beeinflusst wird . Die negative nicht den für diese sperrt die Diode. Durch die Parallelschaltung des zweiten R im Auto sinkt die positive Spannung an CP noch weiter.
Das sind Grundlagen und die benötigst du um die Funktion einer Schaltung zu verstehen.

Ich hab die Schaltung verstanden und nochmal ich will nur den Zustand "fahrzeug nicht verubnden verstehen" der rest ist mir 100% klar und habe ich auch schon davor gewusst,
Bitte erklär mir doch nur diesen Satz ausführlicher.. "Somit misst du dort eine Wechselspannung von 12 V." Warum? Wie kann man da eine Spannung messen? wie kann man an einem Draht zwischen dem nur der Innenwiderstand des Drahtes ist, eine Spannung von 12V meesen?
war übringens auch meine einzige Frage.. Danke vielmals!

 

[Jo_Anna]

Ich hab jetztmal wirklich nur das relevante nochmals gezeichnet, ich will bitte nur zu diesem Problem eine lösung wissen.
Spannungsteiler, Diode etc. ist alles klar verstanden.. Hilft mir nur bei der Fragen warum bei Cp 12v gemessen werden kann wenn kein Strom fließt?


Randfragen: Was ich eh nicht verstehe.. Wenn man ein Spannungsmessgerät anschließt muss doch Strom fließen durch einen Innenwiderstand oder so?
Ich hab keine Ahnung wie ein Multimeter funktioniert, aber fließt dieser nicht den Stromkreis zum Messen?

 

[Pumukel]

An dem 1k fällt "keine" Spannung ab da der Messstrom des Voltmeters so gut wie keinen Strom durch den R treibt .
Der olle Ohm lässt grüßen. Du kannst dir das Voltmeter als Ersatz auch als einen R mit sehr hohem Innenwiderstand denken.

 

[Jo_Anna]

An dem 1k fällt "keine" Spannung ab da der Messstrom des Voltmeters so gut wie keinen Strom durch den R treibt .
Der olle Ohm lässt grüßen. Du kannst dir das Voltmeter als Ersatz auch als einen R mit sehr hohem Innenwiderstand denken.

Mh also muss ich wissen wie ein Multimeter funktioniert um dieses problem zu verstehen? U = R * I kenne, wenn du das mit Ohmsche Regel meinst..
In meinem verständnis liegt nur bei U112V an und bei UCP für mich ???.. Scheint ein großes Problem zu sein, wenns keiner versteht.. mh

 

[Pumukel]

Hier mal zum Verständnis ein Schaltplan

 

[Jo_Anna]

An dem 1k fällt "keine" Spannung ab da der Messstrom des Voltmeters so gut wie keinen Strom durch den R treibt .
Der olle Ohm lässt grüßen. Du kannst dir das Voltmeter als Ersatz auch als einen R mit sehr hohem Innenwiderstand denken.

Ok, goggle spuckt nichts konkretes aus, aber ich hab jetzt mal ein Messgerät mit 2mA Messstrom als Referenz gefunden
Das habe ich die Messeinrichtung auch eingezeichnet und bekomme jetzt circa 10V raus... Immer noch keine 12V, ist es der richtige Ansatz oder denke ich komplett falsch?!

 

[Pumukel]

Rechne dir doch mal den Strom durch R1 = 1 k mit der Reihenschaltung des Voltmeters Ri = 10 megaohm aus und welche Spannung dann an R1 und welche Spannung an Ri des Voltmeters abfällt.

 

[Jo_Anna]

Hier mal zum Verständnis ein Schaltplan Anhang anzeigen 18357

Ok einiges dabei, dass ich so nicht kannte..
Ich werde mich mal zum Innenwiderstand einer Spannungsquelle schlau machen, wenn das nämlich zur Spannungsquelle gehört, dann ist ja völlig klar das UCP = 12V ist, denn im Endeeffekt misst man ja nur den Spannungsunterschied an den Klemmen?

Ich versteh aber immernoch nicht warum ich das zum Innenwiderstan der Spannungsquelle sehen darf?
Und warum kommt in meiner Rechnung 10V raus, wenn ich es nicht vernachlässige..

Funktionsweise eines Multimeters muss ich mir auch noch aneigenen..
Für mich völlig unklar wie man mit einem vordefinierten messstrom und einem vordefinierten Innenwiderstand eine Spannung messen kann.
wenn I und R klar ist dann kommt doch immer das gleiche U raus. Oh Fragen über Fragen.. das wird eine lange Nacht....

 

[Jo_Anna]

Rechne dir doch mal den Strom durch R1 = 1 k mit der Reihenschaltung des Voltmeters Ri = 10 megaohm aus und welche Spannung dann an R1 und welche Spannung an Ri des Voltmeters abfällt.

Gemacht, da der Strom bei Reihenschaltungen der gleich ist. Erhalte ich: 1,2 MikroAmper
womit sich 0,0012V bei U1 ergibt womit UQuelle = UCp ist.

Ok also zusammgefasst, der Multimeter sorgt dafür dass er Stromkreisgeschlossen ist.
Da der Innenwiderstand sehr hoch ist, ist der 1k Widerstand vernachlässigbar klein und somit ist UCp tatsächlich 12V. Ist mein Verständnis richtig?

Faszinierend.. wie ein Messgerät eine Aufgabe so kompliziert machen kann..
Ich sollte mir ein Buch über die Funktionsweise eines Mulitmeters lesen, ich versteh absolut nicht wie das funktioniert..
Ah mir geht gerade glaube ich ein Licht auf: Der Innenwiderstand ist desewgen so hoch gewählt, weil der Messstrom bewusst sehr klein gehalten werden soll damit andere Widerstand in der Leitung vernachlässigbar klein dadurch werden.. Bitte lieber Strom oder Spannungsgott bestätige dass mein Gedanke richtig ist....

 

[Pumukel]

Ob der R da in der Spannungsquelle oder eben in Reihe zur Spannungsquelle liegt ändert nichts am Verhalten. Der Spannungsfall am R hängt vom fließenden Strom ab .
Und der Strom vom Gesamtwiderstand des Stromkreises ! Damit die Spannung wenig beeinflusst wird muss der Ri des Voltmeters möglichst hoch sein. Bei üblichen Digitalvoltmetern liegt der Ri der Voltmeter im Megaohmbereich
Bei älteren Voltmetern eben bestenfalls im kOhm Bereich. Als Beispiel du hast ein Voltmeter mit 100mV und 50 µA
dann hat dieses Voltmeter einen Vollausschlag bei 0,1 V und 0,05 mA und somit einen Ri von 0,1 V : 0,000005A= 20 000 Ohm = 20 Kohm
Richtig bei Spannungsmessung soll Ri so hoch wie möglich sein um das Messergebnis möglichst nicht zu verfälschen . Bei Strommessungen dagegen so klein wie Möglich .
R = U:I lässt grüßen.

 

[Pumukel]

Wenn du da mehr lernen willst google mal nach Messbereichserweiterung !