mittelwert von 24V pulsen = 18V ??

[Bibiman]

irgendwie werde ich aus meinem aufbau gerade nicht schlau.
es handelt sich um ein bus-system welches sowohl leistung als auch daten über eine 2-drahtleitung übertragen soll.
das mache ich durch ständiges umpolen von 12V mit hilfe einer brückenschaltung.
am ende kommen ja quasi 24V-rechteckpulse raus, zumindest sagen das auch die messgeräte. oder übersehe ich da etwas?
naja jedenfalls jage ich das ganze dann durch einen gleichrichter um für die versorgung wieder meine 12V zu haben.
naja interessanterweise habe ich ca 18V am ausgang des gleichrichters (normaler brückengleichrichter mit 4 dioden)... und das verstehe ich nicht ganz. wieso ist das so? :)

[Ringo]

haste mal den Spannungsabfall über den Dioden gemessen?

Mit wieviel Hz läuft das ganze? ein Kondensator hintendran?

MfG
Ringo

[Bibiman]

frequenz sind ~100KHz, spannungsabfall der dioden beträgt ~0,7V. ein 2,2mF elko puffert das ganze

[robocat]

hm, soweit ich mich erinnere war da irgendwas mit dem effektivwert und mit wurzel 2 (1,4142), durch die man den gleichgerichteten spitzenwert teilen muss, um den effektivwert zu kriegen. das galt aber nur für sinus, soweit ich noch weiss. hab das mal gekonnt, aber dann gekonnt wieder vergessen ;)
wie ringo sagt, ist auch die frequenz und das messgerät ein wesentlicher faktor. bei wirklichem rechteck (ohne oszi schwer zu sagen) wäre wohl mit 23,3V zu rechnen. oder? *alle mal frag*

warum modulierst du eigentlich deine signale nicht auf eine gleichspannung auf? (keine klugscheisserei, eher eine interessensfrage.) wäre das nicht einfacher?

gruesse

[alter Mann]

Hallo,

je nach Frequenz der Spannung können da auch mehr oder weniger bei raus kommen.
Die höhe der effektiven Spannung ergibt sich aus dem geometrischen Mittelwert der nicht Gleichgerichteten Spannung.

Bei Sinusfürmigen Spannungen gilt : Spitzenspannung / Wurzel(2) = Effektivspannung

als Beispiel: die Spitzenspannung im normalen Lichtnetz beträgt ca. 325Volt, die effektive Spannung nur 230Volt.

Die gleichgerichtete Spannung kann man bei sinusfömigen Spannungen ungefähr errechnen, wenn man die Spitzenspannung mit 1,3 multipliziert.
Bei nicht sinusförmigen Spannungen ist das nicht ganz so einfach. errechnen kann die Ausgangsspannung über das Integral der Eingangsspannung. Messen ist auch nur sehr schwer möglich, es sei denn, das Messgerät hat eine echte Effektivwertanzeige.

Bei deiner Spannung (Spitzenspannung = 12V) kommt man rein rechnerisch auf 15,6Volt. Das die tatsächliche Ausgangsspannung höher liegt, leigt daran, das Du keine Sinusförmige sondern eben eine Rechteckförmige Spannung verwendest.

siehe auch:
http://de.wikipedia.org/wiki/Effektivwert
http://de.wikipedia.org/wiki/Mittelwert

Aber vorsicht, diese Artikel sind offensichtlich von Mathematikern geschrieben worden 8)


Florian

[Bibiman]

@alter mann: wie kommst du auf 15,6V? sowohl gleichricht- als auch effektivwert eines 24V rechtecksignales mit 50% tastverhältnis müssten 12V sein.
kann das alles irgendwie mit der fehlenden masse zu tun? sollte ja aber theoretisch nicht der fall sein, oder?

[steg14]

Theoretisch müssten 24V rauskommen, dass es weniger sind liegt an den Schaltzeiten.

[kalledom]

Wieso 24V ?
Wenn ich 12V umpole, habe ich 12V. Es ändert sich die Polarität, aber es wird nichts negativ (unterhalb von GND / Null / Masse).
Eigentlich sollte nach der Gleichrichtung 12V - (2 x 0,7V) = 10,6V rauskommen; warum was anderes gemessen wird, würde ich erst mal dem Meßgerät 'in die Schuhe schieben' wegen der 100kHz.
Das Tastverhältnis spielt dabei auch keine Rolle, 12V bleiben 12V.

[Bibiman]

naja da ich keine masse-leitung dabei habe, fehlt einfach das bezugssignal. und ohne dem ändert sich das potenzial der leitungen nunmal um 24V.
aber dennoch sollten da 12V (bzw 10,6V) rauskommen nach meinem empfangsteil.
ob es hilft wenn ich mir irgendeine virtuelle masse in der mitte der 24V erzeuge? vielleicht macht ja einfach der gleichrichter probleme ohne masse... (wobei wo würde ich diese anschließen? einfach am "-" ausgang?)

meßgerät hat jedenfalls kein problem mit der frequenz, is ein oszi...

[robocat]

hm. *alles verbesser und für ungültig erklär*
wenn dein signal gegenüber der masse 12V hat und ein rechteck ist, dann hat es doch eigentlich 12V zu sein (minus ein bissl was, weil kein perfektes rechteck)?
langsam versteh ich selber nix mehr. wenns jemand anschaulich (für katzen) erklären kann, dann bitte hilfe.

gruesse und sry, dass ich so planlos bin

die katze

[kalledom]

Wenn Du die Brücke an 12V angeschlossen hast, dann gibt es einen +12V und einen Null / GND / Masse.
Wenn Du eine Versorgung +12V und -12V hast, dann ist die Mitte der Null / GND Dein Bezugspunkt; dann gilt mein vorheriger Beitrag natürlich nicht.

Nach dem Gleichrichter ist der Minus-Anschluß des Gleichrichters der Null / GND und hat mit der vorherigen Schaltung nichts mehr zu tun.

Edit: @robocat
Wenn Du eine 12V Batterie hast, dann ist es doch vollkommen egal, wie rum du das Meßgerät anschließt, Du hast immer 12V; es ändert sich nur die Polarität.
Bei der Netzwechselspannung hast Du positive Halbwellen mit eff. 230V und negative Halbwellen mit eff. 230V, also von Spitze zu Spitze 460V (Die Spitzenwerte sind natürlich 1,414 mal höher).
Um eine Wechselspannung zu erzeugen, benötigst Du 2 Batterien, wobei der Null / GND in der Mitte der beiden liegt. Dann hast Du +12V und -12V, von 'Spitze zu Spitze' 24V :-)

[steg14]

Kalledom hat natürlich völlig Recht.
Bei richtigem lesen und anschliessendem Nachdenken auch ganz logisch.

[kalledom]

Mir fallen im Moment 3 Möglichkeiten ein, bei denen mit einer Brückenschaltung eine Wechselspannung erzeugt werden kann:
1. am Ausgang der ständig umgepolten 12V wird ein Kondensator in Reihe zur Last angeschlossen. Hier addieren sich die 12V und die Kondensator-Ladung. Bei der Entladung entsteht die negative Halbwelle.
2. die ständig umgepolten 12V werden über geeignete Bauteile einer Trafo-Wicklung zugeführt; auf der Primärseite kann dann Wechselspannung entnommen werden. Bei einem Wicklungsverhältnis 1 : 1 ergibt sich eine Wechsel-Spitzenspannung von 6V.
3. es wird bei den 12V per Spannungsteiler mit Widerständen, OpAmp, etc. ein 'Mittelpunkt' erzeugt, der zum Bezugspunkt wird. Hier beträgt die Wechsel-Spitzenspannung ebenfalls 6V.

[shaun]

@bibimann: was für ein 24V-Rechteck hast Du da im Sinn? Symmetrisch zu 0V oder Impulse von 24V Amplitude?

[jeffrey]

hallo,
ich denke auch, dass eigentlich 12 v minus die dioden rauskommen müsste. hast du dir den spannungsverlauf mal auf dem oszi angeschaut, ob der auch schön geglättet ist. häng mal ne last an den ausgang und miss dann nach.
mfg jeffrey