Spannungsabfall am Kondensator in einem Gleichstromkreis? (Einfache Frage)

Ich versuche, den Spannungsabfall über einem Kondensator in einem Gleichstromkreis zu finden. Wir können davon ausgehen, dass der Kondensator vollständig geladen ist und sich in einem stabilen Zustand befindet. Daher ist der Kondensator jetzt ein offener Stromkreis. Das ist also wirklich ein Leerlaufspannungsproblem.

Meine Frage betrifft folgenden Abschnitt der Schaltung:

Knoten a -> Widerstand -> Knoten b -> Kondensator -> Masse

Ist die Spannung am Knoten b Null, weil kein Strom durch den Kondensator fließt ( v = 0 R ) ? Oder ist die Spannung am Knoten b gleich der Spannung am Knoten a?

Schaltkreis

Der Kondensator ist kein Widerstand, also kümmert er sich nicht darum, dem Ohmschen Gesetz zu folgen.

Antworten (5)

Die Spannung an einem Widerstand ist proportional zum Strom durch ihn. Wenn kein Strom durch einen Widerstand fließt, ist die Spannung an ihm daher Null. Da die Spannung über dem Widerstand Null ist, liegen die Spannungen der beiden Knoten an beiden Enden auf dem gleichen Potential.

Die Spannung am Knoten b ist gleich der Spannung am Knoten a. Durch den Widerstand fließt kein Strom und daher ist der Spannungsabfall Null.

Der Kondensator ist ein offener Stromkreis, daher ist ein beliebiger Spannungsabfall möglich. Die Gleichung V=0*R kann nicht verwendet werden, da diese Gleichung nur für einen Widerstand gilt.

Sie interpretieren die Ergebnisse Ihrer Berechnung falsch.

Sie schrieben:

V=0*R

(Daher ist die Spannung Null.)

Und angenommen, dies sei die Spannung am Knoten zwischen dem Widerstand und dem Kondensator. Tatsächlich ist dies der Spannungsabfall über dem Widerstand. Sie beweisen tatsächlich, dass die Spannung in Bezug auf Masse auf beiden Seiten des Widerstands gleich ist. Das würden Sie erwarten, wenn Sie einen voll aufgeladenen idealen Kondensator verwenden.

Da er pedantisch (aber genau) ist, lädt sich der Kondensator (selbst ein idealer) niemals vollständig auf die Versorgungsspannung auf , sodass immer ein sehr kleiner Strom fließt und daher ein sehr kleiner (und mit der Zeit abnehmender) Spannungsabfall zwischen Knoten a und Knoten b .

Wenn Sie dem Ohmschen Gesetz folgen, können Sie sehen, dass am 50-Ohm-Widerstand kein Spannungsabfall auftritt, daher ist die Spannung an Knoten a und Knoten b gleich.

Aber angesichts der Tatsache, dass keine Elektronik JE ideal ist, wird der Kondensator niemals vollständig aufgeladen. Es wird also ein kleiner Strom durch den Widerstand fließen und es wird einen Spannungsabfall am Knoten b geben.