Wenn ein Kondensator ohne Widerstand an eine Spannungsquelle angeschlossen wird, ist der Strom dann unendlich groß? Wenn das so ist, muss man deshalb einen Widerstand in Reihe zum Kondensator schalten, damit dieser Widerstand als "Strombegrenzer" wirkt?
Maximilian Pecher schrieb: > Wenn ein Kondensator ohne Widerstand an eine Spannungsquelle > angeschlossen wird, ist der Strom dann unendlich groß? > > Wenn das so ist, muss man deshalb einen Widerstand in Reihe zum > Kondensator schalten, damit dieser Widerstand als "Strombegrenzer" > wirkt? Ja, das macht man in den Kondensatorersatzschaltbildern so.
Maximilian Pecher schrieb: > Wenn ein Kondensator ohne Widerstand an eine Spannungsquelle > angeschlossen wird, ist der Strom dann unendlich groß? Sicher nicht, ein realer Kondensator hat einen ESR und eine reale Spannungsquelle hat einen Innenwiderstand. Und jede Schaltung hat eine induktuve Komponente. MfG Klaus
Klaus schrieb: > induktuve Komponente. Und jeder Text mindestens einen Tippfehler: induktive Komponente MfG Klaus
Klaus schrieb: > Sicher nicht, Von sicher kann keine Rede sein, denn der Fragesteller lies offen ob er von idealen oder realen Bauteilen/Komponenten ausgeht.
Mitlesa schrieb: > Klaus schrieb: >> Sicher nicht, > > Von sicher kann keine Rede sein, denn der Fragesteller lies offen > ob er von idealen oder realen Bauteilen/Komponenten ausgeht. Irrelevant. Da es keine idealen Bauteile gibt, wird er in der Realität seine unendlichen Ströme nicht beobachten. Und im Gedankenexperiment mit idealen Bauelementen ist der unendlich hohe Strom ja kein Problem...
Maximilian Pecher schrieb: > muss man deshalb einen Widerstand in Reihe zum > Kondensator schalten, damit dieser Widerstand als "Strombegrenzer" > wirkt? Das kann sogar bei realen Kondensatoren erforderlich sein, um nicht die höchstzulässigen Stromwerte zu überschreiten. Doppelschichtkondensatoren sind z.B. solche Kandidaten.
Klaus schrieb: > Und jede Schaltung hat eine > induktuve Komponente. Ich lerne noch Gleichstrom, da gibt es noch keine Induktivitäten.
Maximilian Pecher schrieb: > Ich lerne noch Gleichstrom, da gibt es noch keine Induktivitäten. Für Gleichstrom gibt es aber auch keine Kondensatoren...
Thomas E. schrieb: > Für Gleichstrom gibt es aber auch keine Kondensatoren... Warum solls das nicht geben? Kannst doch einen kondensator mit einer Gleichspannungsquelle aufladen. Wenn der geladen ist passiert halt nichts mehr.
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Weil Gleichstrom nicht durch einen Kondensator fließen kann - für Gleichstrom hat ein Kondensator einen unendlich hohen Widerstand, ist also de Fakto nicht vorhanden!
Also, ich habe jetzt Gleichstromaufgaben, da rechnen wir auch mit Kondensatoren, z.B. ist es bei Kondensatoren andersrum als bei Widerständen, wenn sie in Reihe oder parallel geschaltet sind. Bei Kondensatoren wird die Reihenschaltung genauso berechnet wie bei Widerständen in Parallelschaltung. Jens W. schrieb: > Wenn der geladen ist passiert halt > nichts mehr. Genau, wenn der Kondensator aufgeladen ist, dann fliest in dem Stromkreis kein Strom mehr. Die Begründung soll so sein, dass dann die Kondensatorabgriffe und die Spannungsquelle die gleiche Spannung haben und dann der fließende Strom Null ist. Bei Leuchtdioden habe ich gelernt, dass der Strom in der LED von der Temperatur abhängt, wenn die an ist, dann wird der Strom immer größer und deshalb gehört vor eine LED ein Widerstand, um den Strom zu begrenzen, weil der Strom sonst "unendlich" groß werden würde. Wir haben in Physik mal eine Aufladekurve von einem Kondensator aufgenommen, immer die Zeit gestoppt und die Spannung gemessen. Und weil das bei der LED so ist mit dem Widerstand und man bei dem Kondensator eine Abhängigkeit von der Ladekurve vom Vorwiderstand hat, weil der Widerstand ja mit in der e-Funktion als Faktor dabei ist, dass ein Vorwiderstand dazugehören muss, weil sonst auch der Strom unendlich groß sei.
Richtig. Aber wenn du einen ungeladenen kondensator an eine spannungsquelle anschliesst fliesst zunächst ein(nicht konstanter) ladestrom.
Thomas E. schrieb: > Weil Gleichstrom nicht durch einen Kondensator fließen kann - für > Gleichstrom hat ein Kondensator einen unendlich hohen Widerstand, ist > also de Fakto nicht vorhanden! Was ist denn mit dem Verschiebestrom beim Aufladevorgang an einer Gleichspannungsquelle? Ich habe gelernt, dass es den Konvektionsstrom in der elektrischen Leitung gibt und dann den Verschiebestrom in dem Kondensator. Die beiden Ströme sind gleich groß und auch, wenn der Verschiebestrom nur ein Hilfskonstrukt ist, so kann man sich damit doch vorstellen, das dennoch der Strom auch durch den Kondensator weiter fließt - man tut einfach so, auch wenn es nicht ganz physikalisch so ist.
Jens W. schrieb: > Richtig. Aber wenn du einen ungeladenen kondensator an eine > spannungsquelle anschliesst fliesst zunächst ein(nicht konstanter) > ladestrom. Ja ok, die Stromkurve ist fallend bis zur Null und die Spannungskurve steigend bis zur Geraden, die für die Gleichspannungsquelle gilt. Die Frage für mich ist, bei welchem Strom startet die Ladekurve. Bei der Spannung geht sie von Null asymptotisch zur Spannungslinie der Spannungsquelle, die Stromkurve geht an die Null-Linie - aber bei welchem Wert ist der Schnittpunkt vom Strom mit der y-Achse? Ich hatte gedacht, der Strom ist am Anfang "unendlich" groß.
Thomas E. schrieb: > Weil Gleichstrom nicht durch einen Kondensator fließen kann - für > Gleichstrom hat ein Kondensator einen unendlich hohen Widerstand, ??? Natürlich fließt Gleichstrom durch einen Kondensator, warum soll er das nicht tun?
Natürlich, wenn man Ein- und Ausschaltvorgänge berücksichtigt, gibt es Umladevorgänge und es fließt auch Strom durch einen Kondensator. Meine (zugegeben etwas spitzfindige Bemerkung) bezog sich mehr auf die Begründung, daß es bei "Gleichstrom keine Induktivitäten" gibt - diese Begründung ist für Induktivitäten nämlich exakt genauso viel oder wenig anwendbar, wie für Kapazitäten.
Hier hab ich z.B. das gefunden: " ... Im Einschaltmoment verhalten sich ungeladene Kondensatoren wie ein Kurzschluss ..." (Quelle: http://elektroniktutor.de/analogtechnik/c_gleich.html). Ist dann dadurch der Strom "unendlich hoch"?
Art E. schrieb: > Natürlich fließt Gleichstrom durch einen Kondensator, warum soll er das > nicht tun? Weil man auch keine Gleichspannung an eine (ideale) Induktivität anlegen kann?
Thomas E. schrieb: > Natürlich, wenn man Ein- und Ausschaltvorgänge berücksichtigt, gibt es > Umladevorgänge und es fließt auch Strom durch einen Kondensator. Meine > (zugegeben etwas spitzfindige Bemerkung) bezog sich mehr auf die > Begründung, daß es bei "Gleichstrom keine Induktivitäten" gibt - diese > Begründung ist für Induktivitäten nämlich exakt genauso viel oder wenig > anwendbar, wie für Kapazitäten. Wir rechnen aber in Gleichstromtechnik nicht mit Spulen, sondern ausschließlich mit Widerständen und Kondensatoren. Wenn man anschaltet, dann hat man wahrscheinlich auch eine Induktivität, aber wie gesagt, wir rechnen damit nicht.
Maximilian Pecher schrieb: > Ist dann dadurch der Strom "unendlich hoch"? Im Idealfall, ja. Sonst, wie weiter oben schon geschrieben, durch Widerstand der Leitung und Innenwiderstand der Spg-Quelle begrenzt.
Maximilian Pecher schrieb: > Ist dann dadurch der Strom "unendlich hoch"? Theoretisch ja, praktisch nein, weil es in der Praxis keine idealen Bauteile gibt.
Lauter Experten hier. Wow - schon 3 Minuspunke für die Aussage, daß ein Kondensator Gleichstrom blockiert! Ich will mehr! Bis zu welcher Zahl geht die Bewertung eigentlch?
Einen Kondensator mit Gleichstrom zu betrachten macht überhaupt keinen Sinn ... sobald der sich irgendwie auflädt oder entlädt ist es kein Gleichstrom mehr ...
Sven B. schrieb: > Einen Kondensator mit Gleichstrom zu betrachten macht überhaupt keinen > Sinn ... sobald der sich irgendwie auflädt oder entlädt ist es kein > Gleichstrom mehr ... Ein Stromkreis aus einer Konstantstromquelle und einem Kondensator. Ein konstanter Strom fließt, also ein Gleichstrom. Oder was verstehst du unter Gleichstrom?
Der junge Mann lernt die Berechnung von RC Gliedern und zwar mit Gleichstrom (Stromrichtung kehrt sich nicht um). Deren Funktion mit Gleichstrom ist äußerst real... Ja, der Strom ist theoretisch unendlich groß für eine unendlich kleine Zeit, wenn kein R da ist - selbst wenn der C nur 1pF hätte. Nur: jedes noch so kleine Stück Draht hat einen Widerstand - und seien es µOhm - und damit ist der Strom nicht mehr unendlich.
Thomas E. schrieb: > Lauter Experten hier. Wow - schon 3 Minuspunke für die Aussage, daß ein > Kondensator Gleichstrom blockiert! Ich will mehr! Bis zu welcher Zahl > geht die Bewertung eigentlch? Weil ein Kondensator keinen Gleichstrom blockiert. Wenn man durch einen Kondensator einen Gleichstrom fließen lässt, dann steigt an diesem mit der Zeit die Spannung. Der Anstieg ist proportional zum Strom und umgekehrt proportional zur Kapazität des Kondensators.
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Art E. schrieb: > Wenn man durch > einen Kondensator einen Gleichstrom fließen lässt, dann steigt an diesem > mit der Zeit die Spannung. Dann ist es Wechselstrom. Art E. schrieb: > Der Anstieg ist proportional zum Strom und > umgekehrt proportional zur Kapazität des Kondensators. Nein, er folgt der e-Funktion.
Bei einem Gleichstrom durch einen Kondensator, ist der Anstieg der Spannung an diesem linear !!!
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Na gut, sorry, die Diskussion hätte vielleicht nicht unbedingt sein müssen und hatte mit der Eingangsfrage ja auch nicht viel zu tun. Ich fand nur die Begründung so niedlich, daß es "bei Gleichstrom keine Induktivitäten gibt" (aber doch Kapazitäten?) - naja, vielleicht hat Maximilian das auch gar nicht so gemeint, wie ich es verstanden habe, sondern meinte eher, daß die Induktivitäten einfach noch nicht im Lehrplan dran sind. Ob man das theoretische endlose Aufladen eines Kondensators auf unendliche Spannung wirklich als das Leiten von Gleichstrom bezeichnet, ist wohl eine Definitionsfrage. Aber das muss hier nicht weiter diskutiert werden - tatsächlich weiß hier wohl jeder, daß man nicht für beliebig lange Zeit Strom in einer Richtung durch einen Kondensator schicken kann (zumindest, wenn er nicht defekt ist) ;)
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Erst letztens ist uns beim Basteln ein Taschenuniversum implodiert, als wir aus Versehen einen Kondensator ohne Vorwiderstand angeschlossen habe. Den unendlichen Strom muss man echt mal gesehen haben. Warum das Universum dann implodiert ist, liess sich nicht mehr abschliessend klären. Die einen meinen, es wäre der unendliche Strom gewesen, der das Universum in unendlich kleiner Zeit auf eine unendlich hohe Temperatur aufgeheizt hat, die anderen meinen, es wäre die unendliche Spannung aufgrund der Leitungsbelege gewesen, welche die beiden Enden des Universums in unendlich kleiner Zeit angezogen haben. Es ist scheinbar unendlich unwahrscheinlich, dass viele Menschen die Bedeutung und Auswirkungen des Wortes Unendlich richtig verstehen.
Maximilian Pecher schrieb: > Ja ok, die Stromkurve ist fallend bis zur Null und die Spannungskurve > steigend bis zur Geraden, die für die Gleichspannungsquelle gilt. die e-Funktionen für den Strom- und Spannungsverlauf ergeben sich nur, wenn ein Widerstand vorhanden ist. Wäre der Widerstand 0, wäre der Spannungsverlauf am Kondensator rechteckförmig und der Strom unendlich groß und unendlich kurz. > Die > Frage für mich ist, bei welchem Strom startet die Ladekurve. Bei der > Spannung geht sie von Null asymptotisch zur Spannungslinie der > Spannungsquelle, die Stromkurve geht an die Null-Linie - aber bei > welchem Wert ist der Schnittpunkt vom Strom mit der y-Achse? Der Strom am Anfang der Ladekurve wird durch den Widerstand und die Spannung der Quelle bestimmt. Die Steigung der Spannungskurve am Anfang wird durch den Strom und die Kapazität bestimmt. > Ich hatte > gedacht, der Strom ist am Anfang "unendlich" groß. eine e-Funktion wie der Stromverlauf kann nicht bei unendlich beginnen, dann wäre es keine e-Funktion mehr. s.o.
Earl S. schrieb: > Wäre der Widerstand 0, wäre der > Spannungsverlauf am Kondensator rechteckförmig und der Strom unendlich > groß und unendlich kurz. Nitpick: Unendlich kurz ergibt kein Rechteck sondern eine Nadel. Genau genommen hat der Stromverlauf einen Punkt bei t=0 und I=unendlich; für alle t>0 ist I=null weil der Komndensator dann aufgeladen ist.
Maximilian Pecher schrieb: > Was ist denn mit dem Verschiebestrom beim Aufladevorgang an einer > Gleichspannungsquelle? > > Ich habe gelernt, dass es den Konvektionsstrom in der elektrischen > Leitung gibt und dann den Verschiebestrom in dem Kondensator. Die beiden > Ströme sind gleich groß und auch, wenn der Verschiebestrom nur ein > Hilfskonstrukt ist, so kann man sich damit doch vorstellen, das dennoch > der Strom auch durch den Kondensator weiter fließt - man tut einfach so, > auch wenn es nicht ganz physikalisch so ist. Der Verschiebungsstrom ist kein Hilfskonstrukt, sondern er findet im Dielektrikum statt, das in Form der Polarisation durch ihn "strapaziert" wird. Den ganzen Sums findest Du hier. https://de.wikipedia.org/wiki/Kondensator_%28Elektrotechnik%29 Vielleicht kann es Dir weiterhelfen, wenn Du einen C prinzipiell als das verstehst, wofür er verwendet wird. Er ist nämlich nichts weiter als ein Energiepuffer. :) Insoweit besteht auch kein Unterschied, ob nun ein C in einem AC- oder DC-Kreis verbaut ist. Der einzige Unterschied besteht darin, daß er in einem DC-Kreis nur "einseitig" aufgeladen werden kann, während im AC-Kreis ein kompletter Ladungswechsel stattfinden kann. Was aber nichts mit der prinzipiellen Funktion eines C zu tun hat. Denn in beiden Fällen läuft "innerlich" in ihm nichts Unterschiedliches ab: Sein Dielektrikum wird strapaziert. In der Praxis nicht einmal annähernd bis an die Durchschlagsgrenze von ihm. Verwirrend können oft Beschreibungen sein, die an der Realität völlig vorbei gehen und kritiklos "nachgebetet" werden. :D Wie z.B. im o.g. Hinweis (unter Funktionsweise): "Ein Kondensator sperrt den Gleichstrom aber leitet den Wechselstrom weiter." Ich weiß wirklich nicht, welche Vorstellungen von geschlossenen Kreisen jemand hat, der solchen Unsinn hinschreibt. Wie sollte denn jemals z.B. in einem DC-Kreis ein C aufgeladen werden können, wenn im geschlossenen Kreis keine Elektronen fließen können?? Und im AC-Kreis wird dann das Dielektrikum durchbrochen oder was??
Jim M. schrieb: > Unendlich kurz ergibt kein Rechteck sondern eine Nadel. > > Genau genommen hat der Stromverlauf einen Punkt bei t=0 und I=unendlich; > für alle t>0 ist I=null weil der Komndensator dann aufgeladen ist. Naja - U und I sind untrennbar miteinander verknüpft. :) Selbst bei Ultrashort-Pulsern ist die "Nadel" nichts weiter als der schlagartige "Spannungs-Überhang". Die U bricht sofort herunter, während der I schon hoch läuft. Die Annahme von I=unendlich bei t=0 ist eher rein theoretischer Art. Genau so wie die, daß bei t>0 auch I=0 sei, weil der C bereits geladen sei. Auch bei den gen. Pulsern ist feststellbar, daß der tan des I-Anstieges nicht unendlich ist. :)
> Der Verschiebungsstrom ist kein Hilfskonstrukt, sondern er findet im > Dielektrikum statt, das in Form der Polarisation durch ihn "strapaziert" > wird. Im Vakuum gibt's nix zu polarisieren ...
Maximilian Pecher schrieb: > Was ist ein ESR Guckst du hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Kondensator_%28Elektrotechnik%29#Normung_und_Ersatzschaltbild
Elektrofan schrieb: > Im Vakuum gibt's nix zu polarisieren ... https://de.wikipedia.org/wiki/Vakuumpolarisation ... aber das nur am Rande, tut hier nichts zur Sache ;)
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