Energiespeicher-Schaltvorgang

Schaltvorgänge sind in der Elektro- und Informationstechnik von großer Bedeutung. In diesem Applet soll das Verhalten eines Netzwerks mit einem ohmschen Widerstand und einem idealen

Was ist ein Energiespeicher?

Beispielsweise ist die Masse m ein Energiespeicher. Sie speichert die kinetische Energie \ (m\cdot v^ {2}/2\); demnach ist die Geschwindigkeit v die Zustandsgröße. Tab. 22.1 stellt die energiespeichernden Grundeintore L und C zusammen mit ihrer Energie und der jeweiligen Zustandsgröße dar.

Wann liegt Ein Einschaltvorgang vor?

Ein Einschaltvorgang liegt dann vor, wenn \ (U_\text { E } \ne 0\) ist. Nach Betätigung des Schalters muss bei einem Einschaltvorgang eine unabhängige Quelle im relevanten Schaltungsteil vorhanden sein. \ (\blacktriangleleft \) Um den Einschaltvorgang mit einer Spule zu analysieren, wird die Schaltung in . 22.15 betrachtet.

Wie wird der Strom kurz nach dem Schalten berechnet?

Damit wird der Strom kurz nach dem Schalten berechnet: Der Strom i ändert sich somit im Schaltzeitpunkt im Gegensatz zur Kondensatorspannung unstetig. Bei einem geladenen Kondensator ist \ (u_C = U \ne 0\). Wegen der Stetigkeit gilt \ (u_C (t_\text { s }-0) =u_C (t_\text { s }+0) = U\).

Was passiert nach dem Schalten?

Kurz nach dem Schalten stellt sich der folgende Strom ein: Auch in diesem Fall ändert sich der Strom im Schaltzeitpunkt unstetig und die Kondensatorspannung ändert sich stetig. In der Tab. 22.2 sind die Wirkungen im Schaltzeitpunkt für die beiden Grundeintore L und C aufgelistet.