Nichtlineare Bauelemente

Programme wie PSPICE können auch Schaltungen mit nichtlinaren Bauelementen berechnen.

Ohne solche Hilfsmittel kann man für nur ein nichtlineares Bauelement in einer Schaltung folgendes Verfahren anwenden.

Man betrachtet das nichtlineare Bauelement als Lastwiderstand an den Klemmen A-B und berechnet für den Rest der Schaltung eine Ersatzquelle.

Dann zeichnet man die Quellenkennlinie und die Strom-Spannungs-Kennlinie des nichtlinearen Bauelemntes. Der Schnittpunkt der beiden Kennlinien (Arbeitspunkt) ist die Lösung für U und I am nichtlinearen Bauelement.

Die Kennlinie des nichtlinearen Bauelementes kann gegeben sein:

a) als Diagramm

b) als Gleichung U(I) oder I(U)

c) als Näherung, z.B. durch einen Punkt auf der U oder I-Achse und die Steigung (differentieller Widerstand oder Leitwert)

1	Schaltung zur Spannungsstabilisierung
L	Uq = xx V R1 = xx Ω R2 = xx Ω Zehnerdiode: Uz = xx V; r = xx Ω Ermittle U und I Ermittle U für unterschiedliche Werte von RL' (0.5 bis 4.0 x RL)
2	Überspannungsschutz mit Varistor
L	Rv = xx kΩ RA = xx kΩ C = xx β = xx Zeichne die U(I) Kennlinie des Varistors: U = C·Iβ (U in V, I in A) Wie groß ist Ua, wenn Ue = 200 V beträgt? Wie groß ist Ua wenn Ue auf den Wert 800 V steigt?

Lösung

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