Aufgabe Diodenschaltung Spannung mit Newton-Raphson-Verfahren

[H.D. (knightfire66)]

Hallo,

ich habe hier eine Aufgabe, wobei ich Hilfe brauche: Anregungen und 
Ansätze und eventuell die f(x) für das NR-Verfahren. Vor allem bei der 
b), was passiert wenn 2 Dioden hier in Reihe geschaltet werden?

Es ist eine Reihenschaltung der Diode D1 und des Widerstands R = 10 kΩ 
gegeben. Die Spannungsquelle liefere die konstante Spannung U_0 = 5 V

Schaltung, siehe Anhang

a)
Bestimmen Sie die an der Diode abfallende Spannung U_D mit Hilfe des 
Newton-Raphson-Verfahrens, wenn der Sperrsättigungsstrom I_S = 10^(−16) 
A beträgt und die Schaltung bei einer Temperatur von 40◦C betrieben 
wird. Überlegen Sie sich einen sinnvollen Startwert. (Ich denke z.B. 
0.6V, da Diode??)
Brechen Sie den Algorithmus ab, sobald |U_D^(j+1)_D − U_D^(j)| < 50 µV 
gilt.

b) Nun werde eine zweite, baugleiche Diode D_2 in Reihe zu D_1 
geschalten, vgl. Abbildung 5(b).
Beschreiben Sie qualitativ, wie sich dies auf die an den Dioden 
abfallende Spannung U′_D auswirkt. (man würde 2x U denken. Aber wenn 
schon so gefragt wird, denke ich, dass hier weniger abfällt.)
Hinweis: Machen Sie sich den Sachverhalt skizzenhaft durch Zeichnung der 
Widerstands bzw. Arbeitsgerade und Diodenkennlinie klar.

Berechnen Sie anschließend erneut mit dem Newton-Raphson-Verfahren 
(Abbruchkriterium wie in a)), um wie viel Ihre qualitative Schätzung vom 
tatsächlichen Wert U′_D abweicht.

[Achim M. (minifloat)]

H.D. schrieb:
> ahren. Vor allem bei der b), was passiert wenn 2 Dioden hier in Reihe
> geschaltet werden?

Der Strom durch die Dioden ist gleich, die Spannungen addieren sich. 
Weil über R dann weniger Strom zur Verfügung steht, wird es 
logischerweise weniger Einzelspannung als bei a) sein.

H.D. schrieb:
> Ich denke z.B. 0.6V, da Diode??

Kann man in der Praxis ca. annehmen, da es hier aber offenbar im 
akademischen Kontext zu lösen ist, ... 
https://de.wikipedia.org/wiki/Shockley-Gleichung anwenden. Diskussion 
gegenüber Schätzwert steht ja am Ende der Teilaufgabe b) ...

H.D. schrieb:
> geschalten

Ein echter Bajuvare? Ahaa, ...

mfg mf

[Manfred P. (pruckelfred)]

Achim M. schrieb:
> H.D. schrieb:
>> geschalten
> Ein echter Bajuvare? Ahaa, ...

Nee, Ostzone.

[H.D. (knightfire66)]

Manfred P. schrieb:
> Achim M. schrieb:
>> H.D. schrieb:
>>> geschalten
>> Ein echter Bajuvare? Ahaa, ...
>
> Nee, Ostzone.

ne ne. i bin doheim in Baden-Württemberg eigentlich. bin aber koin 
Schwab