Gesamtwiderstand Diode+Widerstand

[Hans (Gast)]

Hallo.

Ich habe gerade eine kleine Diskussion mit einem Kollegen die mich im 
hinblick auf den differentiellen Widerstand etwas verwirrt und 
verunsichert.

Angenommen man hat eine Reihenschaltung bestehend aus einem ohmschen 
Widerstand und einer Diode, der Wert des ohmschen Widerstandes ist 
bekannt und für die Diode liegt die Kennlinie vor.
Er behauptet nun der gesamte Widerstand der Strecke berechnet sich aus 
dem ohmschen Widerstand + dem differentiellen Widerstand der Diode im 
AP.
Meiner Meinung nach berechnet sich der Gesamtwiderstand der Strecke aus 
dem ohmschen Widerstand + Strom*Flussspannung. Schon die Tatsache das 
der differentielle Widerstand negative Werte annehmen kann spricht in 
meinen Augen gegen seine Behauptung.

Was stimmt denn nun? Wie gesagt, er hat es mittlerweile geschafft mich 
selbst zu verunsichern. ^^


Viele Grüße

[eingast (Gast)]

Was dein Kollege beschreibt nennt sich auch Kleinsignalverhalten. Hat 
aber nichts mit dem Gesamtwiderstand zu tun. Meinen neuesten 
Erkentnissen nach berechnet sich der Gesamtwiderstand aus R=U/I ;)

[Hans (Gast)]

Eben der Meinung bin ich auch. :)

Hab gerade noch einen Fehler in meinem Beitrag entdeckt. Es muss 
natürlich Flussspannung/I heißen.

[mse2 (Gast)]

Hans schrieb:
> Eben der Meinung bin ich auch. :)
Ich ehrlich gesagt nicht. Meine Meinung ist die, dass hier die Angabe 
eines differenziellen Gesamtwiderstandes die einzig sinnvolle ist.
Einen "Gesamtwiderstand" im Sinne von U/I kann man zwar ausrechnen, das 
ist aber meine ich eine völlig sinnlose Angabe für so einen 
nichtlinearen Zweipol.

[Harald W. (wilhelms)]

Hans schrieb:

> Meiner Meinung nach berechnet sich der Gesamtwiderstand der Strecke aus
> dem ohmschen Widerstand + Flussspannung/Strom.

Das hat aber nichts mit dem differentiellen Widerstand zu tun.
Dieser ergibt sich aus der Steigung der Kurve im Arbeitspunkt.

[Bodo (Gast)]

Hallo Hans,

der Widerstand einer Diode ist über den Arbeitsbereich nicht konstant. 
Für eine genaue Berechnung hat deshalb dein Kollege recht.
Deine Ansichtsweise ist eine Überschlagsrechnung, weil die Diode eine 
exponentielle I/U-Kennlinie aufweist. D.h. die Flussspannung ist nur 
näherungsweise konstant.

Hans schrieb:
> Schon die Tatsache das
> der differentielle Widerstand negative Werte annehmen kann spricht in
> meinen Augen gegen seine Behauptung.

Bei einer normalen Diode (keine Tunneldiode) wirst du keinen negativen 
diff. Widerstand finden.

> Meinen neuesten
> Erkentnissen nach berechnet sich der Gesamtwiderstand aus R=U/I ;)

Wenn du die Schaltung vermisst kannst du es so berechnen. Um Vorhersagen 
zu treffen ist es eine Näherung.

Denkanstoß: Was ist der differentielle Widerstand in der Kennlinie des 
ohmschen Widerstandes?

[Possetitjel (Gast)]

Hans schrieb:

> Er behauptet nun der gesamte Widerstand der Strecke [...]
> Meiner Meinung nach berechnet sich [...]

Wenn ihr diese Frage geklärt habt (was sicher noch einige
Zeit dauert), könnt ihr ja als nächstes diskutieren, ob der
allmächtige Gott einen Stein schaffen kann, der so schwer
ist, dass er ihn selbst nicht anzuheben vermag. :)

Das konkrete Problem liegt darin, dass bereits die Frage
schlecht gestellt ist, so dass eine klare Antwort schwierig
bis unmöglich ist: Was der Widerstand des Widerstandes ist,
ist klar: R = U/I. Schön.

Aber was ist der Widerstand der Diode?

Der von uns alle hoch geschätzte Georg Simon hat heraus-
gefunden, dass U proportional I ist (bei T=const.), und
den Proportionalitätsfaktor hat irgendjemand den Widerstand
R genannt.
Da schon die Proportionalität von U und I bei der Diode
nicht gegeben ist, löst sich die Diskussion über R in
Wohlgefallen auf: Wo keine Proportionalität, da kein
Proportionalitätsfaktor.

Natürlich kann man jetzt dahergehen und einen "Gesamt-
widerstand" und einen "differenziellen Widerstand" definieren,
(das macht man ja tatsächlich), aber die Diskussion, welches
denn nun der "richtige", "wahre" Widerstand ist, ist sinnlos.

[MaWin (Gast)]

Hans schrieb:
> Was stimmt denn nun?

Eine Reihenschaltung von Diode und Widerstand HAT keinen (festen) 
Widerstand, genau so wenig wie eine Diode einen festen Widerstand hat.

Sondern eben nur einen differentiellen im Arbeitspunkt.

Auch eine Diode ist ja bloss ein ideale Diode + ein Bahnwiderstand in 
Reihe.

Aber immer gilt: U = Uf(I) + I x R.