Spannungsteiler mit Poti und Vorwiderstand

[Stefan S. (erdberquark)]

Guten Morgen,

ich bin gerade zu blöd einen einfachen Spannungsteiler zu berechnen.

Also ich muss für einen Frequenzumrichter einen Leitwert vorgeben.


Ich muss wissen welche Spannung nun über mein Poti über den 
Vorwiderstand (R1)am Leitwert anliegt.

GND und Leitwert liegen an dem Frequenzumrichter an.

Danke schonmal für eure Hilfe.


Gruß

Erdberquark

[roko (Gast)]

Da offenbar grundlegende Kenntnisse fehlen schlage ich folgendes vor:

http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsteiler

[Stefan S. (erdberquark)]

Also ich behauote mal das es niht unbedingt an den Grundlagen liegt.


Ich möchte das ganze am ende so haben das über das Poti Max 1V abfällt.


Daher war meine Überlegung R1 und R3 Parallel zu rechnen und dann zu 
schauen was dann an R2 abfallen würde.


Leider kommt bei mir da nur misst raus.

Daher meine Frage wie ich das berechnen muss/kann.

[spontan (Gast)]

Geht R1 auf den Eingang oder wie?
Was meinst Du mit Leitwert?

[Stefan S. (erdberquark)]

Also R1 ist der Vorwiederstand von dem Frequenzumrichter.
Also R1 geht auf den eingang Leitwert.


Der Leitwert gibt an wie schnell der Motor dreht.

Bei z.b. 10V 100% und bei 9V nur noch 90%


Den Spannungsteiler an sich auszulegen da habe ich kein Problem mit ich 
weiß nur nicht wie ich den Vorwiderstand R1 in die rechnung mit 
einbringen muss.


Ohne den Vorwiederstnad R1 wäre der Spannungsteiler ja mit 10k und 90k 
fertig.

[spontan (Gast)]

Wenn R1 der Eingangswiderstand des Umrichters ist, dann mach den 
Spannungsteiler niederohmig, so etwa Faktor 10-20 kleiner, dann brauchst 
Du R1 eigentlich gar nicht berücksichtigen.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Stefan S. schrieb:
> Ich möchte das ganze am ende so haben das über das Poti Max 1V abfällt.
Ganz einfach: dann musst du R3=9k machen. Damit kannst du dann die 
Spannung am Schleifer von 9..10V einstellen. Wie? Das ist nicht das was 
du wollstest? Aber es fällt jetzt doch 1 Volt über dem Poti ab...

> Also ich behauote mal das es niht unbedingt an den Grundlagen liegt.
Ich behaupte das Gegenteil. Und jetzt von vorn:
Was hast du (genaue Daten der beteiligten Geräte), und was willst du?

Wie du das lösen willst, ist in erster Näherung egal...

[Justus S. (jussa)]

Stefan S. schrieb:
> Daher war meine Überlegung R1 und R3 Parallel zu rechnen und dann zu
> schauen was dann an R2 abfallen würde.
>
>
> Leider kommt bei mir da nur misst raus.

natürlich kommt da Mist raus (außer das Poti ist auf Endanschlag, 
schließlich sind nicht R1 und R3 parallel, sondern R1 und (R3+R2'). 
Stell das Poti doch einfach als zwei Widerstände dar, R2 und 10k-R2...

[Stefan S. (erdberquark)]

Also da ich heute morgen wohl noch ein wenig am Schalfen bin.

Nochmal zusammen gefasst.

Ich kann nur den Widerstand R3 ändern.

Die anderen beiden sind sogesehen fest.


@jussa

Das mit der Parallschaltung von R1 + (R2+R3) hört sich besser an.




Leider werd eich dann immer noch nicht ganz schlau daraus

[Justus S. (jussa)]

Stefan S. schrieb:
> Das mit der Parallschaltung von R1 + (R2+R3) hört sich besser an.

nicht (R2+R3) sondern (R3+R2'), eben nur ein Teil von R2...

aber mit dem Aufteilen ist das doch dann eine stinknormale 
Widerstandsschaltung.
Wenn R2' ist der Teil vom Poti 'unten' ist, hast du eine 
Parallelschaltung von R1 und (R3+R2') und diese Parallelschaltung ist 
dann in Serie mit (10k-R2'). Die Formeln für Parallelschaltung und 
Serienschaltung solltest du kennen, und die einzelnen Spannungen lassen 
sich dann leicht berechnen, natürlich alles in Abhängigkeit von R2', 
also der Stellung des Potis...

[Stefan S. (erdberquark)]

Also ich bin bei R2 erstmal von dem gazen Poti ausgegangen

[Stefan S. (erdberquark)]

Also wenn ich nun für R3 10K annehme

dann hätt eich bei Poti Null Ohm


U1 = 8V
U2/3 = 2v

Bei Poti 10k Ohm


U1 = 9V

U2/3 = 1V


Ist das so richtig??



Also muss ich nur noch R3 anpassen vom widerstnadswert??

[Justus S. (jussa)]

Stefan S. schrieb:
> Also wenn ich nun für R3 10K annehme
>
> dann hätt eich bei Poti Null Ohm

wieso ändert sich denn dein Poti, wenn du R3 austauschst?

[Stefan S. (erdberquark)]

Ich habe mich wahrscheinlich nur blöd ausgedrückt ;-)


Also mir ging es um die Verschiedenen Poti Stellungen als 0 oder 10K


Da ich aber uber das Poti nur einen einfluss von 1V haben möchte muss 
ich ja R3 noch anpassen.


Auf dem Leitwerteingang sollen zwischen 9-10V ankommen.

Leider finde ich nicht den passendne R3

[jochen (Gast)]

Du musst wissen, viewiel Strom in dein Leitwerteingang fliesst.

[Stefan S. (erdberquark)]

Der Strom ist doch Propartional zur Spannung und Widerstand oder etwas 
nciht.

Also U=RxI

[jochen (Gast)]

Also du sagst R1 ist der Vorwiderstand. Dein Frequenzumrichter hat aber 
auch ein Eingangswiderstand (Gegen GND). Den muss man wissen, sonst kann 
man nichts berechnen. Oder soll R1 der Eingangswiderstand darstellen?

[Stefan S. (erdberquark)]

Also R1 ist der Eigenwiderstand. Der ist in dem Umrichter verbaut.

[Udo S. (urschmitt)]

Stefan S. schrieb:
> Also R1 ist der Eigenwiderstand. Der ist in dem Umrichter verbaut.

Du bist dir sicher, daß der Eingangswiderstand des Umrichtereingangs 80K 
hat?

Dann mach deinen Spannungsteiler davor um den Faktor 10 bis 20 niedriger 
und gut ist.
Wurde doch schon gesagt und ist wirklich absolutes Grundlagenwissen

[Stefan S. (erdberquark)]

Für R3 habe ich mom 10k eingeplant


Dachte nur der einfluss von R2 dem Poti ist dann zu groß

[amateur (Gast)]

Du hast einen recht großen Widerstand in Reihe zum Eingang.

Die Extreme am Poti sind ja leicht zu ermitteln, haben aber fast keine 
Aussagekraft.

Stell Dir einfach vor in Reihe zu R1 liegen 0Ohm (extrem niedrig) gegen 
Masse und im anderen Falle ein unendlicher Widerstand (extrem hoch).

Der Knackpunkt ist der Eingangswiderstand.

Kann es sein, dass Du unter Leitwert nicht den elektrischen Leitwert, 
sondern den Begriff "Führungsgröße" verstehst?

[Stefan S. (erdberquark)]

Also der eingang ist so benannt.

Es wäre somit die Führungsgröße für den Umrichter.



Also ich habe mit keine gedanken über die Beschriftung gemacht ;-)

[Dieter (Gast)]

Eine gute Erklärung findest Du hier!
http://mitglied.multimania.de/lvane/design/potteiler.pdf

[Stefan S. (erdberquark)]

Hi,

kannst du die PDF hier hochladen??


Mein Rechner hier Blockiert die Seite.

Danke

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Ich glaube die Diskussion führt zu nichts, weil keiner genau weiß, was
du willst und welche Eingangsbeschaltung der Frequenzumrichter braucht.

Poste doch mal einen Link zur Bedienungsanleitung der Frequenzumrichters
und nenne uns den Drehzahlbereich, den du mit dem Poti einstellen können
möchtest.

Dann wird dir sicher geholfen.

[Dieter (Gast)]

als PDF

[Stefan S. (erdberquark)]

So nun nochmal ein neuer Versuch.


Da es ja viel durcheinander gegeben hat.


Ich möchte über mein Poti den Wert um 1V am umrichter Variieren.


Also die Spanung am Frequenzumrichter (Führungsgröße) soll zwischen 
9-10V liegen.


ich habe nur die Möglichkeit den Widerstand R3 anzupassen.


Wie kann ich diesen nun auslegen??

Gruß

Quark

[Fabian H. (Firma: Technische Universität Berlin) (brein)]

Ohne jetzt alles durchgelesen zu haben gebe ich mal unqualifiziert 
meinen Senf dazu.

Du willst wissen, wieviel Wolt maximal (1V) über de Poti abfällt?
Wenn Du keine negativen Spannungen hast, dann dürfte das der Fall sein, 
wenn R1 "unten" auch auf Masse geht und eim poti der Mittelabrif auf dem 
gleichen Potential liegt die die R3 Seite.

Folglich ergibt sich für die Parallelschaltung R1||R3 folgendes:

$$R{1||3} = {{R1 \cdot R3} \over {R1 + R3} }$$

$$R{1||3} = {{80k\Omega \cdot 50k\Omega} \over {80k\Omega + 50k\Omega}}$$

$$R{1||3} = 30,77k\Omega$$

Somit ergibt sich ein Gesamtwiderstand von:

$$R_{ges}= R{1||3} + R_2 [\math] [math] R_{ges}= 30,77k\Omega + 10k\Omega = 40,77k\Omega$$

Nun kann man den Spannungsteiler anwenden:

$$U_{R1} = {{U_{ges} \cdot R1} \over {R_{ges}}}$$

$$U_{R1} = {{10V \cdot 10k\Omega} \over {40,77k\Omega}}$$

$$U_{R1} = \underline{2,45V}$$

Leider mehr als deine 1V.

Was Du nun mit Leitwert in diesem Bezug meinst weiß ich nicht.
Aber Du kennst ja nun den Spannungsabfall über R1 = 7,55V.
Und der Gesamtstrom (I= U / R) von 0,2453mA ist ja nun auch bekannt.
Somit auch der Teilstrom des R1 = 151µA.

Und jetzt könnte man vielleicht sagen:
G1 = 1/R1 = I / U = 151µA / 7,55V = 19,99µS;
Aber ob das so gemeint war weiß ich nicht.

Sollte das alles hier doch nicht zum Thema gehören: please ignore.

Gruß
Fabian

[Stefan S. (erdberquark)]

Hi,

Danke für deine Antwort.


Ich habe R3 mitlerweile Variabel gemacht.


um das ganze dann so auslegen zu können das auch das Richtige dabai raus 
kommen kann.

[Udo S. (urschmitt)]

Ein letztes Mal:
Wie kommst du dazu daß dein R1 (Eingangswiderstand 80k ist?
Weisst du das oder willst du warum auch immer vor den 
Umrichtersollwerteingang den Widerstand hängen (was Blödsinn wäre)

Hast du einen echten Umrichter oder ist das eine Hausaufgabe?

[Stefan S. (erdberquark)]

Die PDF ist nicht von mit.
Also keine Hausaufgaben.

Es ist ein Umrichter von Lenze 8400 StateLine C   3,0KW



Dort sthet im Datenblatt das wir einen Innenwiederstand oder 
Eingangswiderstand von >80K haben.

[amateur (Gast)]

Die Berechnung ist am einfachsten in den Extremen.
 I  Grundschaltung
 II Poti am oberen Anschlag  (R2 und R3 entfallen)
III Poti am unteren Anschlag (geringer Eingangswiderstand)
 IV Poti am unteren Anschlag (hoher Eingangswiderstand)

[Udo S. (urschmitt)]

Stefan S. schrieb:
> Dort sthet im Datenblatt das wir einen Innenwiederstand oder
> Eingangswiderstand von >80K haben.

Steht da auch was für einen poti man nehmen soll, wenn man den Eingang 
mit 0-10V bestromen will?

ich würde einen 1K Poti und einen 8K2 oder 9k1 Widerstand nehemen und 
gut ist.
Alternativ einen 470 Ohm Poti und einen 4K7 Widerstand oder statt dem 
Widerstand einen 5k oder 10k Spindeltrimmer, mit dem du dann genau die 
Grenze einstellen kannst so das nötig ist.

[dieter (Gast)]

Fabian Hoemcke schrieb:
> Folglich ergibt sich für die Parallelschaltung R1||R3 folgendes:

Seit wann liegen denn R1 und R3 parallel?

[Stefan S. (erdberquark)]

Also das Poti ist vorhanden und ist somit fest.

Daher müssen wir bei den 10k bleiben.

[paul (Gast)]

Nur nochmal zu meinem Verständnis: Welche Spannungswerte sollen an 
Deinem Pin "Leitwert" anliegen? Zwischen 9...10V? Und Du meinst, dass Du 
aus 10V über ein wie auch immer geartetes Widerstandsnetzwerk mit 
Widerstandswerten > 0 und einem Stromfluß durch die Widerstände (also 
nen Spannungsabfall) an dem Pin Leitwert (Führungsgröße) 10V bekommst?
Merkste was?

[Stefan S. (erdberquark)]

Wo soll den da das Problem sein??


Ich speise doch 10 Volt ein also muss es doch auch möglich sein diese zu 
Teilen??

[F/U (Gast)]

An der Klemme X3: A1U (Bild 4.2) wird der Drehzahlsollwert vorgegeben.
Wer nicht in der Lage ist eine einfacheste Schaltung / Aufgabe richtig 
zu zeichen und zu formulieren, einen Spannungsteiler zu berechnen, 
sollte besser mit Batterien und Glühbirnchen spielen, nicht mit 
Umrichtern.

[Stefan S. (erdberquark)]

Also da machen die das ganze ja von 0-10V.


Das will ich ja nicht.
Das wäre ja zu einfach.


Ich möchte ja nur den Bereich von 9-10V nutzen.

[Fabian H. (Firma: Technische Universität Berlin) (brein)]

dieter schrieb:
> Fabian Hoemcke schrieb:
>> Folglich ergibt sich für die Parallelschaltung R1||R3 folgendes:
>
> Seit wann liegen denn R1 und R3 parallel?

Seit dem ich das so definierte. Siehe Post.
Wenn das Potenzial nicht klar ist, kann man nicht rechnen. Also habe ich 
die extremste Situation angenommen und das offene Ende des R1 auf GND 
gelegt.

Steht im Text.

Gruß
Fabian

[jd (Gast)]

Dein Schema ist falsch. Dein Widerstand R1 muss auf GND gehen. Und was 
du als Leitwert bezeichnest, ist in Wirklichkeit die Spannung am 
Poti-Abgriff. Zeichen mal dein Schema um, dann wirst du hoffentlich auch 
sehen, dass es mit einem 10kOhm Poti nichts wird.

[dach (Gast)]

Stefan S. schrieb:
> Das wäre ja zu einfach.

lol

[paul (Gast)]

Stefan S. schrieb:
> Wo soll den da das Problem sein??
>
>
> Ich speise doch 10 Volt ein also muss es doch auch möglich sein diese zu
> Teilen??

Das problem ist nicht, dass Du sie nicht teilen kannst, sondern, dass Du 
erwartest, aus 10V wieder 10V zu bekommen...und zwar über ein paar 
Widerstände...

[Stefan S. (erdberquark)]

Das ich einen Abfall habe ist klar aber diesen muss ich so auslegen das 
es möglichst gering ist!!!!


Kommt ja drauf an wie groß der Widerstand ist.

[dieter (Gast)]

Fabian Hoemcke schrieb:
> Ohne jetzt alles durchgelesen zu haben ...

DAS hätte ich mal bei Deinem Post machen sollen...sorry :-)

[Udo S. (urschmitt)]

Stefan S. schrieb:
> Also das Poti ist vorhanden und ist somit fest.
>
> Daher müssen wir bei den 10k bleiben.

Dann wirds deutlich nichtlinear wenn der Eingangswiderstand des 
Umrichtereingangs irgendwo bei 80 - 100K liegt.
Denn dann belastest du den Spannungsteiler fast mit seinem Querstrom.
Mein Vorschlag, tausch den Poti.

Wenn der Innenwiderstand des Umrichters gar nicht bekannt oder sogar 
nicht konstant ist wirds noch blöder.

[Fabian H. (Firma: Technische Universität Berlin) (brein)]

dieter schrieb:
> Fabian Hoemcke schrieb:
>> Ohne jetzt alles durchgelesen zu haben ...
>
> DAS hätte ich mal bei Deinem Post machen sollen...sorry :-)
Oder ganz durchlesen:

Fabian Hoemcke schrieb:
> [..]
> Sollte das alles hier doch nicht zum Thema gehören: please ignore.

[Justus S. (jussa)]

Fabian Hoemcke schrieb:
> dieter schrieb:
>> Fabian Hoemcke schrieb:
>>> Ohne jetzt alles durchgelesen zu haben ...
>>
>> DAS hätte ich mal bei Deinem Post machen sollen...sorry :-)
> Oder ganz durchlesen:
>
> Fabian Hoemcke schrieb:
>> [..]
>> Sollte das alles hier doch nicht zum Thema gehören: please ignore.

bringt nur nichts, wenn es erst ganz am Ende des nutzlosen Romans 
steht...

[paul (Gast)]

Stefan S. schrieb:
> Das ich einen Abfall habe ist klar aber diesen muss ich so auslegen das
> es möglichst gering ist!!!!
>
>
> Kommt ja drauf an wie groß der Widerstand ist.

Der ist 80k dachte ich. Da reichen dann schon 12,5µA um nur 1V Abfall zu 
haben.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Lothar Miller schrieb:
>> Also ich behauote mal das es niht unbedingt an den Grundlagen liegt.
> Ich behaupte das Gegenteil. Und jetzt von vorn:
> Was hast du (genaue Daten der beteiligten Geräte), und was willst du?
Und na bitte: fast 30 Posts und 3 Stunden später:
Stefan S. schrieb:
> Es ist ein Umrichter von Lenze 8400 StateLine C   3,0KW

Also man nehme das Datenblatt und finde den Eingangswiderstand mit 
größer 80kOhm spezifiziert. Er ist also mitnichten gleich 80kOhm. So 
weit so gut.

Ich würde dir empfehlen, zwischen die 10V und den Potischleifer ein 
zusätzliches 25k Poti/Trimmer einzulöten und dann so lang daran 
rumzudrehen, bis am unteren Potianschlag von R2 die gewünschten 9V 
herauskommen. Über die Nichtlinearität (Poti auf halb ist dann nicht 
9,5V!) darfst du dich dann nicht beschweren!

[Fabian H. (Firma: Technische Universität Berlin) (brein)]

Justus Skorps schrieb:
> Fabian Hoemcke schrieb:
>> dieter schrieb:
>>> Fabian Hoemcke schrieb:
>>>> Ohne jetzt alles durchgelesen zu haben ...
>>>
>>> DAS hätte ich mal bei Deinem Post machen sollen...sorry :-)
>> Oder ganz durchlesen:
>>
>> Fabian Hoemcke schrieb:
>>> [..]
>>> Sollte das alles hier doch nicht zum Thema gehören: please ignore.
>
> bringt nur nichts, wenn es erst ganz am Ende des nutzlosen Romans
> steht...

Ach!? Du kannst im Vorfeld bewerten wie nützlich ein Post sein wird? 
Aber die paar Zeilen bis zu Ende zu lesen, dass kannst Du nicht?

Zumal ich dachte, dass ein solcher Satz ohnehin obsolete sei, mir war 
nicht klar, das sonst auf jeden Post reagiert werden MUSS.
Und natürlich muss es demzufolge auch so unqualifiziert sein, damit ja 
keinerlei Informationen drin stehen, mit denen man hätte etwas anfangen 
können. So muss er augenscheinlich nur voll unbelegter und unbegründeter 
Aussagen sein.

Wieder was gelernt.

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Baust du das so auf wie in deinem Bild ganz am Anfang des Threads, muss

$$R_3=\frac{9R_1R_2}{R_1-9R_2}$$

sein. Für R1=80kΩ und R2=1kΩ ergibt sich also R3≈10kΩ

Stefan S. schrieb:
> Also das Poti ist vorhanden und ist somit fest.
>
> Daher müssen wir bei den 10k bleiben.

Mit 10kΩ geht das nicht ohne weiteres, da dann R3 negativ sein müsste.

Entweder du

- nimmst doch ein niederohmigeres Poti,

- fängst an zu tricksen, indem du bspw. einen weiteren Widerstand
  parallel zum Poti schaltest, was die ganze Sache vermutlich noch
  nichtlinearer macht, oder

- hoffst, dass R1 deutlich größer als 80kΩ sind.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Yalu X. schrieb:
> - hoffst, dass R1 deutlich größer als 80kΩ sind.
R1 ist der minimale Eingangswiderstand des Umrichters.

Was sag ich: scheixx Salamitaktik! Wichtige Informationen nur 
scheibchenweise und auf Betteln herausrücken...
Siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Salamitaktik