Brummspannung am Ladekondensator
Hinter dem Gleichrichter hält der Ladekondensator die Spannung. Zwischen zwei Nachladungen liefert er den Laststrom allein und entlädt sich dabei – die Spannung schwankt um die Brummspannung.
- UBr
- Brummspannung (Spitze–Spitze) mV · V
- I
- Laststrom mA · A
- p
- Pulszahl der Gleichrichterschaltung Pulse
- f
- Netzfrequenz Hz · kHz
- C
- Kapazität des Ladekondensators nF · µF · mF
Die Formel umgestellt
- nach UBr Brummspannung (Spitze–Spitze)UBr=Ip·f·C
- nach I LaststromI=UBr·p·f·C
- nach p Pulszahl der Gleichrichterschaltungp=If·C·UBr
- nach f Netzfrequenzf=Ip·C·UBr
- nach C Kapazität des LadekondensatorsC=Ip·f·UBr
Größen und Einheiten
| Zeichen | Größe | Einheiten |
|---|---|---|
| UBr | Brummspannung (Spitze–Spitze) | mV, V |
| I | Laststrom | mA, A |
| p | Pulszahl der Gleichrichterschaltung | Pulse |
| f | Netzfrequenz | Hz, kHz |
| C | Kapazität des Ladekondensators | nF, µF, mF |
Merke
U_Br ≈ I / (p · f · C) – der Kondensator muss die Last eine Pulsdauer lang allein versorgen. Doppelte Kapazität, doppelte Pulszahl oder doppelte Frequenz halbieren die Brummspannung, doppelter Laststrom verdoppelt sie. Faustwert für Brücke an 50 Hz: rund 10.000 µF je Ampere für 1 V Brummspannung.
In der Praxis
Näherung für die Auslegung von Netzteilen: Sie nimmt an, dass der Kondensator sich über die ganze Pulsdauer mit konstantem Strom entlädt – tatsächlich lädt er etwas früher nach, die echte Brummspannung ist daher etwas kleiner. Hinter einem Linearregler muss die Spannung im Tal noch über seiner Mindest-Eingangsspannung liegen. Elkos werden durch den Lade-Rippelstrom warm: Spannungs- und Rippelstromangabe im Datenblatt beachten, bei Drehstrombrücken (B6U) bleibt die Welligkeit von Haus aus klein.
Beispiel
Ein Netzteil mit Brückengleichrichter am 50-Hz-Netz liefert 1 A. Der Ladekondensator hat 4.700 µF. Wie groß ist die Brummspannung?
Weiter mit
Ladung des KondensatorsScheitelwert und EffektivwertFrequenz und PeriodendauerEntladen eines Kondensators