Stromquelle/Spannungsquelle

Hallo:

Ich kann den praktischen Unterschied zwischen einer Spannungs- und einer Stromquelle nicht verstehen.

Die Ersatzschaltbilder (innerwiderstaende und so) sind mir bekannt. Ich finde, dass beide einem Last mit elektrischer Energie versorgen koenen. Wie unterscheidet sich ihr verhalten in der Praxis.

Ist eine Spannungsquelle nicht gleichzeitig eine Stromquelle?
Wann wird was benutzt?

Gruss

Hallo:

normal ist jawohl die Spannungsquelle.
Meiner Meinung nach hat sich bei Laien–wie Oma Müller–der Begriff
„Stromquelle“ eingebürgert.Weil jeder Mensch weiss das hier Strom fliesst,wenn Licht an ist.Also ist meine Steckdose eine Stromquelle.
Grüsse Claus

Ist eine Spannungsquelle nicht gleichzeitig eine Stromquelle?

Na ja, man kann eine Spannungsquelle für mancherlei Gebrauch (z.B. 20 mA Schnittstelle/TTY für digitale Datenübertragung) mit einem Widerstand als brauchbare Stromquelle nutzen. Das gilt, solange die Arbeitspannung deutlich kleiner ist als die Spannung aus der Spannungsquelle, dann bleibt der Strom einigermaßen konstant. Einigermaßen, bzw. ausreichend.

Also z.B. 24 VDC Industriestandard-Spannung mit 1,1 kOhm Widerstand. Davon wird dann üblicherweise ein Opto-Koppler angesteuert (und der sollte mit einem konstanten Strom angesteuert werden) und es fließen dann ausreichend genau 20 mA. Haben die oft langen Leitungen z.B. 300 Ohm Widerstand, dann wird der Strom zwar geringer (ist ja keine „echte“ Stromquelle), ist aber noch über 10 mA, die für die meisten Opto-Koppler ausreichen.

Eine Spannungsquelle stellt eine möglichst konstante Spannung zur Verfügung aus der sich der Verbraucher seine Strom je nach Bedarf entnimmt. Bis die Spannungsquelle „nicht mehr kann“ und die Strombegrenzung zum Schutz den „Hahn zudreht“. Dann wird eine Spannungsquelle auch mal zur „echten“ Stromquelle.

Eben das Verhalten der meisten Netzteile zur Stromversorgung mit Gleichspannung. Aber nicht aller. Weil ja dann die Spannung einbricht, steigt die Verlustleistung über dem Spannungsregler an. Daher haben manche Netzteile eine sog. Foldback-Charakteristik, d.h. bei der Nennspannung (z.B. 24 VDC) „spenden“ sie zwar z.B. 2 Ampère, der Kurzschlussstrom wird aber auf z.B. 0,8 Ampère „abgedreht“.

Eine Stromquelle „drückt“ sozusagen einen konstanten Strom in den angeschlossenen Verbraucher. Solange die Spannung, die über dem Verbraucher abfällt nicht zu hoch wird, stimmt das dann auch. Eine Stromquelle, die z.B. mit 24 VDC funktioniert (Transistor mit Meßwiderstand am Emitter) kann bis ca. 23 Volt Spannungsabfall über dem Verbraucher, den gewünschten Strom in den Verbraucher „hineinwürgen“.

Mit so einer Stromquelle kann man z.B. eine ganze Reihe von in Reihe geschalteten Leuchtdioden mit gleichem Strom betreiben. Will man eine LED ausschalten, schließt man einfach über der LED mit einem Schalter (Transistor) kurz. Der große Vorteil ist, dass der Stromverbrauch immer konstant bleibt und nur 1 x Strom gebraucht wird um z.B. 10 LED anzusteuern. Anstatt schwankend von 0 bis 100 mA braucht man immer konstant 10 mA egal wieviele LEDs leuchten. Meines Wissens nach arbeiten viele ICs für Aussteuerungsanzeigen so, damit es keine Störungen auf die Audio-Schaltung gibt (immer konstante Stromaufnahme) und sich die Leistungsaufnahme in Grenzen hält.

Gruß

Stefan

Hallo:

Ich kann den praktischen Unterschied zwischen einer Spannungs-
und einer Stromquelle nicht verstehen.

Ist wohl nur ein umgangssprachliches Problem. An einer Batterie, Steckdose o. ä. liegt beispielsweise erstmal nur eine Spannung an. Sie wird daher folgerichtig als Spannungsquelle bezeichnet.

Wird nun ein Verbraucher daran angeschlossen fließt Strom. Vorher nicht. Es ist also nicht unbedingt falsch diese auch als Stromquelle zu bezeichnen, wenngleich ein Elektriker das eigentlich nicht tut, weil der Strom ja nur fließt wenn der Verbraucher angeschlossen (und natürlich auch eingeschaltet) ist, die Spannung hingegen permanent anliegt. Gemeint ist jedenfalls ein und dasselbe.

Abend!

Ich kann den praktischen Unterschied zwischen einer Spannungs-
und einer Stromquelle nicht verstehen.

Man ist datt lang her, da war doch was … :smile:

Die Ersatzschaltbilder (innerwiderstaende und so) sind mir
bekannt. Ich finde, dass beide einem Last mit elektrischer
Energie versorgen koenen. Wie unterscheidet sich ihr verhalten
in der Praxis.

Es macht schon einen Unterschied ob ein Strom oder eine Spannung
eingeprägt wird. Überlege dir einfach mal, was an variierenden
Lasten (Wiederständen) passiert an einer Strom- und an einer
Spannungsquelle.

Ist eine Spannungsquelle nicht gleichzeitig eine Stromquelle?

Nein.

Wann wird was benutzt?

Ich denke für Spannungsquellen hast du genug Beispiele, eine
Stromquelle wird genutzt wenn über einen Wiederstand eine
definierte Spannung abfallen soll (z.B. DA Wandler mit Wiederstandskaskade).

Letztendlich werden Stromquellen eigentlich immer genutzt wenn
man eine definierte Spannung erzeugen will. Dies geht nur mit
einem bekannten Strom durch einen Wiederstand.

Gruß
Stefan

PS: Die anderen Antworten mag ich nicht kommentieren.

Hallo Fragewurm,

Ich kann den praktischen Unterschied zwischen einer Spannungs-
und einer Stromquelle nicht verstehen.

Eine ideale Spannungsquelle liefert ein konstante Spannung unabhängig vom Laststrom. Bei einem idealen Kurzschluss wird dann der Kurzschlussstrom unendlich.

Eine ideale Stromquelle liefert einen konstanten Strom, egal wie gross der Lastwiederstand ist. Ohne Last wird die Spannung unendlich gross.

Praktisch ist das mit „unendlich gross“ immer etwas schwierig umzusetzen :wink:

Praktisch gibt es also keine reinen Spannungs- und Stomquellen.

Bei Spannungsversorgungen von Geräten (Wie E-Netz, Netzteile usw.) handelt es sich um Spannungsquellen da, zumindest in einem definierten Strombereich, die Spannung praktisch konstannt bleibt.

Stromquellen werden z.B. zum Betrieb von LED, Z-Dioden oder zum Laden/Entladen eines Kondensators mit einem konstanten dU/dt (Sägezahn oder Dreick) verwendet. Im einfachsten Fall verwendet man nur einen Widerstand (Je grösser die Spannung am Widerstand gegenüber der typischen Spannung an der Last ist umso weniger ändert sich der Laststrom mit einer Veränderung der Spannung an der Last).

Ist eine Spannungsquelle nicht gleichzeitig eine Stromquelle?
Wann wird was benutzt?

Theoretisch NEIN. s.o.

MfG Peter(TOO)

Hallo Fragewurm,

Ich kann den praktischen Unterschied zwischen einer Spannungs-
und einer Stromquelle nicht verstehen.

Ist wohl nur ein umgangssprachliches Problem. An einer
Batterie, Steckdose o. ä. liegt beispielsweise erstmal nur
eine Spannung an. Sie wird daher folgerichtig als
Spannungsquelle bezeichnet.

Wird nun ein Verbraucher daran angeschlossen fließt Strom.
Vorher nicht. Es ist also nicht unbedingt falsch diese auch
als Stromquelle zu bezeichnen, wenngleich ein Elektriker das
eigentlich nicht tut, weil der Strom ja nur fließt wenn der
Verbraucher angeschlossen (und natürlich auch eingeschaltet)
ist, die Spannung hingegen permanent anliegt. Gemeint ist
jedenfalls ein und dasselbe.

Du solltest nochmals die Grundlagenbücher der E-Technik durchlesen bevor du hier antwortest !

http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsquelle
http://de.wikipedia.org/wiki/Stromquelle

MfG Peter(TOO)

Moin,

Die Ersatzschaltbilder (innerwiderstaende und so) sind mir
bekannt.

bekannt, aber vielleicht nicht ganz verstanden. Schau Dir mal an, was passiert, wenn Du eine Spannungsquelle, deren Innenwiderstand theoretisch Null ist, kurzschließt, und mach das Ganze dann mit der Stromquelle, deren Innenwiderstand (wiederum theoretisch) Unendlich ist. Klingelt’s?

Gruß Ralf

Du solltest nochmals die Grundlagenbücher der E-Technik
durchlesen bevor du hier antwortest !

http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsquelle
http://de.wikipedia.org/wiki/Stromquelle

Abgesehen davon dass ich Wikipedia nicht wirklich als Grundlagenbuch der E-Technik ansehe, ist mir der Inhalt bekannt. Du hast nur die Frage nicht richtig gelesen. Von einer „idealen“ Spannungs- oder Stromquelle war überhaupt keine Rede. Eine nicht ideale Spannungsquelle ist nunmal auch eine nicht ideale Stromqelle.

Hallo Fragewurm,

Du solltest nochmals die Grundlagenbücher der E-Technik
durchlesen bevor du hier antwortest !

http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsquelle
http://de.wikipedia.org/wiki/Stromquelle

Abgesehen davon dass ich Wikipedia nicht wirklich als
Grundlagenbuch der E-Technik ansehe, ist mir der Inhalt
bekannt.

Der Tieze/Schenk ist halt nicht im Netz verfügbar :wink:

Du hast nur die Frage nicht richtig gelesen. Von
einer „idealen“ Spannungs- oder Stromquelle war überhaupt
keine Rede.

Es ging um den „praktischen Unterschied zwischen einer Spannungs- und einer Stromquelle“ in der Frage.

Eine nicht ideale Spannungsquelle ist nunmal auch
eine nicht ideale Stromquelle.

Deshalb ja die beiden „Idealen“, als Definition !!

Elektrotechnisch wird zwischen Strom- und Spannungsquelle sehr genau unterschieden. Umgangssprachlich bei der Steckdose meist nicht.

z.B. bei einer LED macht es einen grossen Unterschied ob diese an einer Spannungs- oder Stromquelle angeschlossen wird.

Da sich der Fragesteller auch mit Ersatzschaltungen befasst, ist deine Aussage „Gemeint ist jedenfalls ein und dasselbe.“, schlicht falsch.

MfG Peter(TOO)

Moin, Edison,

Eine nicht ideale Spannungsquelle ist nunmal auch
eine nicht ideale Stromqelle.

da ist ein wichtiges Prinzip völlig missverstanden worden: Die „nicht ideale“ Quelle wird in der Elektrotechnik als „nicht ganz ideale“ Quelle verstanden. Die Spannungsquelle hat also einen Innenwiderstand, der nahe bei Null liegt, und die Stromquelle einen, der gegen Unendlich geht. Jetzt fang endlich an und betrachte die jeweiligen Schaltungen bei Leerlauf und bei Kurzschluss, dann sollte Dir ein Licht aufgehen.

Gruß Ralf

Hallo Ralf,

Jetzt fang
endlich an und betrachte die jeweiligen Schaltungen bei
Leerlauf und bei Kurzschluss, dann sollte Dir ein Licht
aufgehen.

Das einzige Licht welches Edison aufgehen könnte, ist möglicherweise die Überlastanzeige an seinem Labornetzteil, wenn es in den Konstantstrom-Betrieb schaltet … :wink:)

*SCNR*

MfG Peter(TOO)

Schau doch mal hier im Led Blog wird das auch ganz gut erklärt: http://www.led.de/blog/