Spannung eines Piezoaktors, wie rechnen (Spannunsteiler) ?

[Rainer Z. (pr1mary)]

Hi,

vorweg, ich bin kein Elektroniker.


Ich will wissen mit welcher Spannung der Piezo in der angehängten 
Schaltung betrieben wird.

Wie rechnet man das am geschicktesten? Der Piezo ist ja eigentlich wie 
ein Kondensator... aber betrieben wird das gante mit einer pulsierenden 
Gleichspannung (Rechteck, Dreieck oder Sinus) von 100Hz

Hat der Piezo dann einen Blindwiderstand? Oder einfach ein unendlich 
hohen Widerstand?


Also wie kann ich die Spannung errechnen, mit dem der Piezo betrieben 
wird?

Einfach mit 24V/155Ohm (U/Rges) und dann die Spannung, die am ersten 
Widerstand abfällt? Oder ist das komplizierter?

[K.M. (Gast)]

Sieht man von den mechanischen Einflüssen ab, so verhält sich ein Piezo 
in ertser Näherung wie ein Kondensator.

Am besten unterscheidet man daher den DC und den AC Fall.

DC:
Die Keramik des Piezos ist typischer Weise nicht leitend und kann daher 
vernachlässigt werden.
Am Piezo liegt also die duch den Spannungsteiler 5Ohm / 150Ohm 
vorgegeben Spannung an.
Der fliessende Strom ist durch Uein / 155Ohm gegeben.

AC:
Aus Wechselstromsicht liegen die 5 und 150Ohm parallel (=4.83Ohm) und 
bilden mit den 3.5µF des Piezos einen RC-Tiefpass mit einer 
Grenzfrequenz von 9.4kHz.

D.h. weit unterhalb (z.B. deine 100Hz) folgt die AC-Spannung am Piezo 
deiner Eingangsspannung, weit oberhalb siehst du nur noch den Mittelwert 
(z.B. bei 100kHz hast du nur noch 1/10 der Eingangsamplitude)

Wenn man nicht rechnen will, simuliert man halt einfach... (siehe 
Anhang)

[Rainer Z. (pr1mary)]

ok,vielen Dank!

für mich heißt das quasi, dass der Piezo mit 23,23V Betrieben wird?!

[Mr. X (Gast)]

pr1marY .. schrieb:
> für mich heißt das quasi, dass der Piezo mit 23,23V Betrieben wird?!

Solange du nur 1% Widerstände verwendest, ist mindestens die letzte "3" 
mehr als überflüssig, auch wenn der Taschenrechner noch deutlich mehr 
Stellen anzeigt ;-)

[Rainer Z. (pr1mary)]

ja, ok ;)

[Rainer Z. (pr1mary)]

Hallo nochmal,

angenommen die Schaltung hängt an keiner Spannungs sondern einer 
Stromquelle mit 55mA. Gehe ich richtig in der Annahme, dass ich dann 
etwa 8,3V am Pieo habe? Und um ihn an knapp 24 V zu betreiben, müsste 
ich den parallelen 150 Ohm Widerstand auf etwa 430 Ohm erhöhen!?

Gruß

[Rainer Z. (pr1mary)]

jemand ne Ahnung?

[Rainer Z. (pr1mary)]

bitte nicht alle auf einmal :D

[mach mal (Gast)]

einen Piezo sollte man spannungssteuern.  Wenn du's mit der Stromquelle 
nicht rechnen kannst, solltest du's sein lassen. Dann wird eh nichts

[Rainer Z. (pr1mary)]

Begründung du der ersten Aussage?