Umschaltbarer Lastwiderstand

[scope]

Doch...Es fliesst durch beide R der selbe Strom, aber  die Spannung pro R halbiert sich.  2 x 50 W in Serie ergeben 100 Watt, die verheizt werden können.

20/2 * 2,5 =25 W pro Widerstand....
Seine Kalkulation hat also reichlich Spielraum nach oben. Kühlung vorausgesetzt. Da (oder besser gesagt wenn) die Messungen nicht lange dauern, kann er (abseits aller Rechnungen) sogar nochmal einiges drauflegen.

[Silomin]

...  2 x 50 W in Serie ergeben 100 Watt ...

Nein.

Immer schön auf dem Boden physikalischer Tatsachen bleiben.

Ein weiteres Mal: In einer Serienschaltung verdoppelt sich nicht die Leistung PUNKT

[scope]

https://de.wikibooks.org/wiki/Formelsamm...trotechnik

[Frunobulax]

Seltsamer Diskurs. Hätte als Elektroidiot gedacht, in einer Reihenschaltung addieren sich die Dingsbumse.
Und eine "Serien"schaltung ist doch eine Reihenschaltung?

[RetroFelix]

Eventuell fällt dir im Vergleich zu MiDegs Konstruktion etwas auf ?

Ja primär fällt mir auf, dass die Verlustleistung bei 4 Ohm (2x8Ohm parallel) geringer als bei 8 Ohm (2x8 Ohm parallel, 2x in Reihe) ist. Verstärker haben aber in der Regel bei 4 Ohm (fast bis zu) doppelt soviel Leistung. Das kann im Extremfall ungünstig sein.

[Silomin]

Was die meisten bei einer Reihenschaltung nicht auf dem Schirm haben, sind die sich addierenden Fehler. Bei zwei Widerständen á 5% mit dann 10% kein dolles Thema, bei acht Stück mit dann 40% schon.
https://old-fidelity-forum.de/thread-20168.html
Dieser Fehler (Toleranz) bedeute in der Kette, dass der höhere Widerstand seinen Fehler an den kleineren Fehler weitergibt. Die Leistung verteilt sich dort ungleichmäßig, was eine Kühlung nur bedingt kompensieren kann. Eine Achterkette aus 50W-Widerständen hat demzufolge eine Verlustleistung von 240W. Umso länger die Kette wird, umso geringer fällt der damit verbundene Leistungszuwachs tatsächlich aus. Zwar ist eine Parallelschaltung auch nicht vor diesem Fehler geschützt, liegt aber durch die Mittlung des Fehlers dichter an der zu erwartenden Erhöhung, wobei auch dort nicht von einer Verdopplung (bei zwei Widerständen) gesprochen werden kann.

Bei dem von mir aufgebauten Widerstand gehe ich von 400W aus, da ich der 100W-Leistungsangabe auf den Widerständen nicht traue, je 16 Stück lediglich auf eine 10mm-ALU-Platte geschraubt sind, von denen zwei Stück in einem geschlossenen Gehäuse sitzen und der Fehler in der Kombination aus Reihen- und Parallelschaltung - wie oben beschrieben - mit 20% auch nicht sonderlich gering ausfällt.

[scope]

Was die meisten bei einer Reihenschaltung nicht auf dem Schirm haben, sind die sich addierenden Fehler. Bei zwei Widerständen á 5% mit dann 10% kein dolles Thema, bei acht Stück mit dann 40% schon.

Diese Widerstände haben bereits ab Werk 1% Toleranz und können ganz problemlos auf etwa 0,1% ausgesucht werden, wenn man das im Suff für nötig hält. Am Ende sind 8 und 4 ohm mit einer Toleranz von 1% oder besser vorhanden.

Das hat wohl jeder auf dem Schirm, der sowas aufbaut.

Die von mir verwendeten 1 ohm R (du hast es oben, warum auch immer verlinkt) haben in der Praxis eine Toleranz zwischen 0,12% (die Besten) und 0,25% (die Schlechtesten). Rechne mal zusammen, wenn du gezielt die schlechtesten 8 iin "worst combination" Serie schaltest.

Wenn ich es möchte, erziele ich  4,00 und 8,00 Ohm, wobei ich mit 4,01 und 8,01 gut leben kann. Die Zuleitungen haben bereits größeren Einfluß. Ich weiss gar nicht was es in diesem Fall groß zu duiskutieren gibt.

Die 1 ohm R habe ich übrigens verwendet, da ich ca.  200 (?) Stück davon hatte

Die Leistung verteilt sich dort ungleichmäßig, was eine Kühlung nur bedingt kompensieren kann.

Unsinn.....as usual.   Bei dir mag das vielleicht so sein.

Fehler in der Kombination aus Reihen- und Parallelschaltung - wie oben beschrieben - mit 20% auch nicht sonderlich gering ausfällt.

Das liegt daran, dass du anscheinend (?)  billigen Schrott eingekauft, UND darüber hinaus nichts "gemätscht" hast.

PUNKT

[RealHendrik]

Hast Du dort wirklich vier Widerstände à 4 Ohm 50 Watt verbaut? Dann ist er mit 100 Watt bei acht Ohm und 200 Watt bei vier Ohm belastbar.

Nein.

In einer Reihenschaltung verdoppelt sich die Leistung nicht.

*lach* Mit dieser... äh... These wärst Du garantiert durch die theoretische Gesellenprüfung für Elektrotechniker (oder jede beliebige andere elektrotechnische Prüfung) gefallen. Wenn ein Widerstand 50 Watt "verbraten" kann, dann können zwei in Reihe (oder auch parallel) geschaltete Widerstände 100 Watt in Wärme umwandeln. Scope hat es Dir genau erklärt: Der Strom durch zwei in Reihe geschaltete Widerstände ist gleich, aber die Spannung teilt sich auf die beiden Widerstände auf. An jedem Widerstand liegt also nur noch die halbe Spannung an (gleiche Widerstandswerte vorausgesetzt). Jeder Widerstand für sich kann 50 Watt Leistung umsetzen, in Summe eben 100 Watt.

Was übrigens Deine Toleranzberechnung angeht, so ist sie bestenfalls von akademischem Interesse. Du solltest bedenken, dass "Widerstand" und "Impedanz" nicht identisch sind. Ersterer ist rein ohmsch, verändert sich also nicht, gleichgültig ob Gleich- oder Wechselstrom durch ihn hindurchfließt. Dagegen bezeichnet der Begriff Impedanz einen Wechselstromwiderstand, der im Wesentlichen von der Frequenz abhängig ist. Der Verlauf des Widerstands einer Lautsprecherbox in Abhängigkeit von der Frequenz ändert sich kontinuierlich, er kann bis zu 20 % unter dem Nominalwert der Impedanz liegen, aber auch das Zehnfache (und mehr) betragen. Ob in diesem Zusammenhang die Toleranzberechnungen von ohmschen Widerständen noch eine nennenswerte Rolle spielen?

---

...  2 x 50 W in Serie ergeben 100 Watt ...

Nein.

Immer schön auf dem Boden physikalischer Tatsachen bleiben.

Ein weiteres Mal: In einer Serienschaltung verdoppelt sich nicht die Leistung PUNKT

Ganz klar: Bullshit. Daran ändert auch das fette "PUNKT" nichts.

[RetroFelix]

Ist schon interessant, was hier für Diskussionen über eine relativ banale Ersatzlast entbrennen können...

[Klangstrahler]

Offenbar sprecht Ihr über leicht verschiedene Dinge. Scope hat natürlich die Widerstände korrekt betrachtet. Silomin scheint aber eher das Verhalten an einem Verstärker zu meinen: an 1x 4 Ohm Last erreicht der Verstärker z.B. 50W, an 2x 4Ohm in Reihe = 8 Ohm erreicht der Verstärker natürlich keine 100W, da ja die Ausgangsspannung (im Rahmen) unverändert bleibt. Klar ist aber, daß die 2 Widerstände in Reihe dennoch 100W Leistung verbraten, wenn die Spannung über jeden der beiden dieselbe wäre wie bei nur einem...
Daher wäre es hilfreich, den gewählten Betrachtungspunkt dabei zu nennen. Ja oder nein helfen da nicht so ganz. Also geht es um Ausgangsleistung (eines Verstärkers) oder die Belastbarkeit (von Widerständen) oder die anstehende Leistung (an einer bestimmten Last)... dann klappts auch mit der Zusammenschaltung. 

[scope]

Silomin scheint aber eher das Verhalten an einem Verstärker zu meinen:

Nein, eigentlich nicht, da er sich gleich mehrfach sehr (!) deutlich auf de Reihen- und Parallelschaltung von Widerständen bezog....Punkt....

2x 4Ohm in Reihe = 8 Ohm erreicht der Verstärker natürlich keine 100W

Das kann man pauschal übrigens auch nicht schreiben, da es einige Verstärker gibt, die sich genau so verhalten. Der Löwenanteil zeigt dieses Verhalten

allerdings tatsächlich nicht, da die Netztele (zu) weich sind, und/oder fold back Strombegrenzungen einsetzen.

Klar ist aber, daß die 2 Widerstände in Reihe dennoch 100W Leistung verbraten, wenn die Spannung über jeden der beiden dieselbe wäre wie bei nur einem...

Normalerweise hätte ich nicht mehr nachgetreten, aber ich bin davon überzeugt, dass es eben nicht jedem klar war. Der Verlauf des Threads lässt m.E. keine anderen Möglichkeiten zu.

Also geht es um Ausgangsleistung (eines Verstärkers) oder die Belastbarkeit (von Widerständen) oder die anstehende Leistung

Die Formulierungen waren unmissverständlich ...Punkt.
Menschlich betrachtet halte ich es für einen netten Zug deinerseits, seinen kleinen Denkfehler zu relativieren, aber ich möchte mich ebensowenig für dumm verkaufen lassen.....Lesen kann ich nämlich noch.

[norman0]

Was klingt jetzt besser, Reihen oder Parallelschaltung Fragezeichen

[xs500]

Was die meisten bei einer Reihenschaltung nicht auf dem Schirm haben, sind die sich addierenden Fehler. Bei zwei Widerständen á 5% mit dann 10% kein dolles Thema, bei acht Stück mit dann 40% schon.(...)

Wie bitte? Wenn ich z.B. zwei Widerstände 100 Ohm mit 5% Toleranz nach oben hätte, also 2x105 Ohm,
wären das 210 Ohm, das sind bei mir immer noch 5% und nicht 10!

[sing sing]

Naja, das sind die sogenannten alternativen Fakten.

[scope]

Die 5 % Marke wird voraussichtlich nicht mal annähernd erreicht. Je nach Qualität und Hersteller werden die Toleranzen gar nicht ausgereizt.

[RealHendrik]

Was klingt jetzt besser, Reihen oder Parallelschaltung Fragezeichen

[ironie] Kommt drauf an, ob der Verstärker 4 Ohm oder 8 Ohm hat. Oder auch, ob er 50 Watt oder 100 Watt hat. Ist doch wohl klar, oder? [/ironie]

[Silomin]

Was die meisten bei einer Reihenschaltung nicht auf dem Schirm haben, sind die sich addierenden Fehler. Bei zwei Widerständen á 5% mit dann 10% kein dolles Thema, bei acht Stück mit dann 40% schon.(...)

Wie bitte? Wenn ich z.B. zwei Widerstände 100 Ohm mit 5% Toleranz nach oben hätte, also 2x105 Ohm,
wären das 210 Ohm, das sind bei mir immer noch 5% und nicht 10!

Du ver-N-fachst bei dieser Betrachtung nur den absoluten Fehler (also das Ergebnis der 5%) und nicht den relativen Fehler (also die 5%). Somit fließt in diese Berechnung die Fehlerfortpflanzung nicht ein.

Denke es rechnet sich so:

2. Glied: (R + R) x (Delta+Delta)
3. Glied: (R + R + R) x (Delta + Delta + Delta)
8. Glied 100 x 8 x (1+(0,05 x 8)) = 1120

oder anders formuliert

Rges = Rn x DELTAn

Die Frage, wie nun der Fehler im 2. bzw. N. Glied tatsächlich zu sehen ist, kann ich aber auch nicht sicher beantworten. Trotz intensiver Recherche habe ich nichts brauchbares zum Thema Fehlerfortpflanzug oder Kettenfehler gefunden.

Wenn in diesem Forum zumindest Konsens darüber bestünde - man sieht ich drücke mich nunmehr vorsichtig aus -:

Der Fehler einer Reihenschaltung ist ungleich der N-fachen Addition des Fehlers des 1. Gliedes.

wären wir einen Schritt weiter.

Erst dann könnte man ich darauf aufbauend zu dem Schluss kommen, dass die Reihenschaltung durch die Fehlervererbung bei steigender Gliederzahl an einen Punkt kommt, an dem der Leistungszuwachs durch den Fehler aufgefressen wird. (Dies ließe sich doch dann verkürzt formulieren, dass mit einer Reihenschaltung eine Ver-N-fachung der Leistung ab diesem Punkt nicht mehr zu erzielen ist.)

Aber wie gesagt, diese aufbauende Betrachtung setzt den Mindest-Konsens der Vererbung voraus.

Darüber sollten wir diskutieren.

Ich finde die Reaktion darauf jedenfalls verständlich, aber nicht zielführend, sich schnell den Fehler schön zu messen. Das greift zu kurz, denn die Toleranzangabe bezieht sich auf alle elektrischen Angaben: neben Widerstand, Strom und Spannung, letztlich auch auf die Leistung.

Ich setze wieder den Konsens voraus: Die Kette ist so stark wie ihr schwächstes Glied.

Dabei wirken doch nicht nur die Fehler aus dem Widerstand selbst auf die Kette/Widerstände im Allg., sondern auch äußere Umstände auf sie ein.

Diese Fehlerdiskussion war mir anfangs nicht so wichtig und sollte nur der Wegbereiter für einen anderen Aspekt sein. Nur verstehe ich nicht so recht, wie man solch einen Widerstand so ideal betrachten kann. Wird dann jemand darin bestärkt, jaja, du hast 20 Widerstände, da kannst du mit blablups rechnen, finde ich einfach nur praxisfremd und ist somit Ausdruck für das inhaltliche Verständnis.

Tatsächlich wollte ich auf einen anderen Umstand hinaus. Der Widerstand wandelt allen Strom in Strahlung um, die in Folge zu (Reibungs-) Wärme führt. Es ist doch weniger ein elektrotechnisches Problem, als ein thermodynamisches.

Einen elektrischen Fehler diskutieren wir leidenschaftlich, haben die thermodynamischen aber garnicht auf dem Schirm.

Ist denn wirklich jemand ernsthalt in dem Glauben, diese Widerstände könnten 1600W (16x100 bzw. 32x50) realisieren und wenn ja, warum ?





Ich meine nein, weder theoretisch durch den elektrotechnischen Fehler, noch praktisch durch den thermodynamischen.

Ich werde das Gefühl nicht los, das viele diese Leistungswiderstände wie Leistungstransistoren sehen/verstehen. Sie sind aber nicht vergleichbar.



Wir sehen im Bild die oben gezeigten 16 Widerstände bei der Arbeit. Die Aufnahme entstand nach rund 5 Minuten bei 300 Watt. Es zeigt eine gleichmäßige Wärmeverteilung auf alle Widerstände, es handelt sich also um eine geringe Toleranz. Verdeutlicht werden sollen heiße Widerstände und ,kalter' Kühlkörper. Schlussfolgerung daraus: Die Widerstände leiten nur einen kleinen Teil der Wärme in den Kühlkörper. Der Rest - 2/3 bis 3/4 - wird über das Gehäuse abgegeben. Wäre dies nicht so, müsste die Temperaturdifferenz zwischen den Widerständen und dem Kühlkörper geringer sein.



Sieht man zwar in allen Bildern mehr oder minder deutlich, hier aber mit entsprechendem Kommentar.



Dieses Bild soll das zylindrische Abstrahlverhalten - im Ggs. zum kugelförmigen Ideal - verdeutlichen, wobei man da schon etwas Fantasie benötigt, um an den Stirnseiten einen Temperaturunterschied zu erkennen.



Mein Netzteil mit den vier in Reihe geschalteten Kanälen (4 x 15V bei je 5A). Man sieht, meine beiden ältesten Bananenkabel müssen sich die Aufgabe bereits teilen. Die Mäntel sind schon etwas steif und innen offensichtlich auch oxidiert.

Mit den Widerständen lässt sich mehr Wärme produzieren, als man aus dem Gehäuse herausbekommt. Die Idee, mit nur einem Kühlkörper, der groß genug ist, die Wärme abführen zu können, ist illusorisch. Hohe Packungsdichten sind kontraproduktiv und Klemmkonstruktionen behindern nur die notwendige Abstrahlung. Hier bestimmt aber meistens das Gehäuse die Einbaumöglichkeiten.



Meine beiden Platten sitzen sich im Gehäuse gegenüber; ist thermisch auch keine dolle Lösung.

Bemerkenswerter Weise geht Arcol nicht auf das Thema ein, wieviel Kühlfläche sie empfehlen würden und erwecken eher den Eindruck, als sei dies eine Frage, ob Wärmeleitpaste verwendet wird oder nicht.

Immer wenn in der Wissenschaft von Dynamik die Rede ist, ließe es sich auch mit ,probiere es aus' übersetzen. So verwundert es nicht, dass der Kühlkörperhersteller Fischer in seinem Produktkatalog von Erfahrungswerten für den Wärmewiderstand Rth spricht, ohne damit diese herabwürdigen zu wollen.

Und nichts anderes macht man eigentlich: Einen Wärmewiderstand aufbauen, der die Strahlungsquelle davor schützt, sich selbst zu zerstören. Und zwischen diesem Rth und der maximalen Verlustleistung besteht ein direkter Zusammenhang. Rth lässt sich kaum errechnen, sondern nur individuell ermitteln:



Dabei ist Theta die Temperatur am Widerstand oder wo man sonst messen möchte. Die 50-Watter erreichen Pnenn erst bei 150°C, während die 100-Watter ,schon' bei 100° Pnenn erreichen.

Hatte ja vor einiger Zeit Thermostate bestellt, die, nun endlich da, eingebaut werden. Weiterhin werde ich die Verkabelung mit Glasfaser-Gewebeschlauch nochmal neu machen sowie das Gehäuse und die beiden Platten mit Lütftungslöchern versehen. Zu groß die Gefahr, dass durch schmelzende Isolation ein Kurzschluss entsteht, der den Prüfling in den Tod reißt.

[scope]

Die Frage, wie nun der Fehler im 2. bzw. N. Glied tatsächlich zu sehen ist, kann ich aber auch nicht sicher beantworten. Trotz intensiver Recherche habe ich nichts brauchbares zum Thema Fehlerfortpflanzug oder Kettenfehler gefunden.

Na Gott sei Dank, dass du diesbezüglich nichts gefinden hast: Das erspart mit beruhigende Medikamente. Die kirchhoffschen Gesetze findet man hingegen an jeder Ecke. Solltest du dir ruhig mal anschauen.

Es gibt hier nämlich keinen "Kettenfehler". Das liegt zum einen daran, dass die Bauteile eng toleriert sind, und zum anderen daran, dass jeder , wirklich jeder KÜTIBA (ausser dir vielleicht)   Sorge dafür trägt, dass die Bauteile ggf. so gewählt werden, dass am Ende 4 und 8 ohm zu messen sind. Dabei spielt es bei der Erwärmung und dem Spannungsabfall keine, aber auch absolut keine Rolle, ob einer der R  z.B. 0,5% über dem Soll, ein anderer dagegen 0,5% darunter liegt, wobei selbst diese Toleranzen von der Realität ein gutes Stück entfernt sind.

Hier wird ein "richtig blödes" Scheinproblem zur Wissenschaft gemacht, das in der Praxis überhaupt nicht existiert.

Ich setze wieder den Konsens voraus: Die Kette ist so stark wie ihr schwächstes Glied.

Dann möchte ich dich nicht in meiner Kette haben 

Ist denn wirklich jemand ernsthalt in dem Glauben, diese Widerstände könnten 1600W (16x100 bzw. 32x50) realisieren und wenn ja, warum ?

 
Realisieren?
Ja, ich glaube das sie das "handlen" können, und ich habe das auch bereits ausgiebig getestet. Es ist wie alles Leben eine Frage der ZEIT......Wenn du mit deinen Messungen ebenso schnell bist, wie deine wahnsinnig intelligente Antwort zu diesem Thema gedauert hat (Ein paar Wochen) , dann würde dir das Konstrukt zweifellos abfackeln. Aber NUR dann.
Die maximale Leistung wird aber nur für wenige Sekunden in Wärme umgesetzt. Willst du Stundenlang irgendwas  aufheizen, kramst du besser Muttis alten Toaster aus dem Schrank.

Bis später....Ich muss jetzt erst mal meine Beruhigungsdragees einnehmen.....

[Silomin]

Wenn wenigstens die Klemmen funktionieren würden. Ich meine, ich verlange ja wirklich nicht viel.

[scope]

Wenn wenigstens die Klemmen funktionieren würden. Ich meine, ich verlange ja wirklich nicht viel.

Du hast das verwendete System nicht verstanden, was man an deinem Bildchen gut erkennen kann.  

Was aber der Brüller schlechthin ist: DU verlangst etwas ?  Du weisst offensichtlich überhaupt nicht wo du stehst. Du müsstest dich für deine Kalauer in diesem thread eigentlich in Grund und Boden schämen.

[Silomin]

Herr - lich, wenn du von Glaube und Scham sprichst.
Gib doch hier mal deine Lautsprecher-Simulations-Anekdote wieder. Diese kleine humoristische Auflockerung könnten wir dringend brauchen.
Ansonsten bleibt - wie immer bei dir - die Behauptung, Herr Kirchhoff hätte sich mit Fehlerrechnung auseinandergesetzt, unbelegt.
Aber handwerklich sind deine Basteleien immer schön gemacht. Dafür gibt es ein Bienchen.
　
Hab mich lieb und dich auch.

[scope]

Ich beziehe mich nicht auf deinen ausgesprochen "dümmlichen" Toleranzausflug, sondern auf deine peinlichen Ausführungen zur Leistungsverteilung, die du bis zum Schluss mit einem "Punkt" aufrecht erhalten wolltest. Andere Leser haben darauf ja bereits passgenau reagiert.

Erstes Lehrjahr blau gemacht ?!

Diese kleine humoristische Auflockerung könnten wir dringend brauchen.

Wer ist "wir", und warum quotest du die humorvollen Abschnitte nicht einfach, damit "wir" darüber diskutieren können?

Meinst du diesen Beitrag, oder einen anderen?
https://old-fidelity-forum.de/thread-201...widerstand