Stabilisierungsschaltung mit einer Si-Diode

[splin]

Hallo ich versuche folgende Aufgabe zu berechnen.

Das Schaltplan zeigt eine Stabilisierungsschaltung mit einer Si-Diode. Für die Diode kann eine vereinfachte Kennlinie mit Uf =0,6 V mit einem konstanten Widerstand von Rf = 10 Ohm für Uak > = Uf angenommen werden, wobei Ee = +3,3 V beträgt.

Bestimmen Sie die Ausgangsspannung Ua für Rv1 = 110 ohm und Rv2 = 220 ohm grafisch oder rechnerisch.

Ich habe zunächst rechnerich versucht:

Ue = Urv + Ua

Ue = Rv*I + Rf*I => I = Ue / (Rv + Rf )

I1 = 3,3 V / 120 ohm = 27,5 mA
Ua1 = Rf * I = 10 ohm * 27,5mA = 0,275 V

analog
I2 = 14,3mA
Ua2 = 0,143 V

Mir scheinen diese Werte falsch zu sein da die Diode mit diesen Spannungen gar nicht leiten würde.
Und außerdem ich habe die werte U = 3,3 V und I = 3,3V / 110 ohm in das Kennlinienfeld eingetragen und dort kommt es für Strom auch 27,5 mA aber Uf (hier gleich Ua ) = 0,7 V raus .

Wo ist mein Fehler ?

[anders]

Wo ist mein Fehler ?

Ich habs nicht nachgerechnet, aber da du im Ersatzschaltbild den Innenwiderstand der Diode in Höhe von 10 Ohm geschlabbert hast, wird es vermutlich daran liegen.

+3,3V----Rv--(Uaus)----10Ohm------+0,6V
Das ist also ein Spannungteiler für 2,7V, dessen Ausgangsspannung um 0,6V erhöht wird.

[BernhardS]

Hallo,

Rf = 10 Ohm für Uak > = Uf

Die 10 Ohm sind an eine Bedinung geknüpft!

Bernhard

[anders]

Die 10 Ohm sind an eine Bedinung geknüpft!

Das ist nicht der Punkt.

Der Fehler liegt darin, dass splin die Diodenflußspannung überhaupt nicht berücksichtigt hat.
Anstatt

Ue = Urv + Ua

Ue = Rv*I + Rf*I + Uf=> .....

Wäre richtig gewesen:

Ue = Urv + Ua

Ue = Rv*I + Rf*I + Uf =>.....

[splin]

Also muss man immer die Flüßspannung einer Diode noch dazurechnen, da in dem Ersatzschaltbild für Diode neben dem Widerstand auch eine Spannngsquelle mit Uf = Flussspannung der Diode dargestellt ist ?

Ist das richtig so ?

Wie ist es bei der Z-Diode, wird dort die Spannung in einer Masche abgezogen bzw. der negative Wert von Uz genommen ?

Ich habe jetzt auch die Uf in die Rechnung miteinbezogen:

I = (Ue -Uf ) / (Rv + Rf ) = > 22,5 mA
der Strom wird noch kleiner und der nächste Produkt aus :

I * Rf = Ua dem entsprechend auch. = > 0,225 V

Also das ist vermutlich auch kein richtiger Wert ist.

[der mit den kurzen Armen]

Stell dir in Deiner Zeichnung eine Ideale Spannungsquelle von 0,6 V in Reihe mit der Diode vor evl dämmerst dann

[splin]

Also muss ich dann zu den oben gerechneten Spannungswerten noch die Uf = 0,6 dazu addieren, da es in einer Masche mit Ua ist ?

Dem nach wäre :
Ua1 = 0,825V
Ua2 = 0,717V

[der mit den kurzen Armen]

Warum so kompliziert du hast einen Spannungsteiler bestehend aus RV dem konstanten R von 10 OHM und der Reihenschaltung der Flußspannung. das sind im ersten Fall Rges = 110Ohm + 10 Ohm und im 2 ten Fall 220 Ohm + 10 Ohm . In beiden Fällen kommen zu dem Spannungsfall des 10 Ohm R noch die 0.6 V dazu.
Ue =3.3V:120 OHm*10 Ohm=0.275 V +0,6V=0,875V
Ue=3,3 V:230Ohm*10Ohm=0,143V+0,6=0,743V
Ist das so Schwer?
Genaugenomen müsste die Flussspannung der Diode von der Eingangsspannung abgezogen werden um den Strom durch den Spannungsteiler zu berechnen.
2,7V:120*10=0,225+ 0,6 =0,825V
2,7V:230*10=0,117V+0,6=0,717 V