Grundlagen Elektrotechnik

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Inhaltsverzeichnis
Widerstand, Spannung, Strom, Leistung
Reihenschaltung
Parallelschaltung
Aufbau eines 3S Lipos

Widerstand, Spannung, Strom, Leistung
R = Ohmsche Wiederstand (ᾨ) in Ohm
U = Spannung (V) in Volt
I = Strom          (A) in Ampere
P = Leistung    (W) in Watt

Formeln:
R= U / I,    I= U / R,   U = R * I,    P = U * I

Reihenschaltung:   I = konstant
in einer Reihenschaltung gibt es nur 1 Strompfad, also muss der Strom an allen Stellen
gleich groß sein (I = konstant)
Es gilt:
U = U1 + U2 + Ux,     P = P1 + P2 + Px
R = R1 + R2 + Rx, Bei R1=R2=Rx gilt: R = 2R, 3R, xR

Reihenschaltung von Widerständen

* Es kann nur 1 Strom geben, da es nur 1 Strompfad gibt.
* Es gibt aber 3 Spannungen, Uges, U1 und U2

Reihenschaltung von Akku’s

* Es kann nur 1 Strom geben, da es nur 1 Strompfad gibt.
* Daraus ergibt sich, NIEMALS Akkus mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit   in Reihe schalten, bzw.
den Strom auf den schwächsten Akku reduzieren.
* Man kann aber Akkus in Reihe geschaltet problemlos laden, sie sollten aber die gleiche Kapazität und
den gleichen Ladezustand besitzen !!!
* Ist ein Akku voller als der andere, werden die Zellen des volleren Akkus überladen (wenn kein Balancing
stattfindet), da das Ladegerät ja nur die Gesamtspannung U kennt und seinen Ladestrom entsprechend
einstellt.
*  Wird dabei gebalanced, ist es kein Problem, aber der Ladevorgang wird länger dauern, da die Zellen auf
das gleiche Niveau gebracht werden müssen.

Parallelschaltung:  U = Konstant

Bei der Parallelschaltung werden die Komponenten an einem Punkt zusammengeführt, deshalb muss die Spannung an allen Punkten gleich groß sein

Es gilt:
I = I1 + I2 + Ix,         P = P1 + P2 + Px

Bei R1=R2=Rx gilt: R = R/2, R/3, R/x

Parallelschaltung von Widerständen

* Es kann nur 1 Spannung U geben, da alle Widerstände an 1 Punkt zusammengeführt sind.
* Der Strom teilt sich in die beiden Strompfaden auf, somit gibt es 3 Ströme, Iges, I1 u. I2

Parallelschaltung von Akku’s

* Es kann nur 1 Spannung U geben, da alle Akku’s an 1 Punkt zusammengeführt sind.
* Der Strom teilt sich in die beiden Strompfaden auf, somit gibt es 3 Ströme, Iges, I1 u. I2
* Daraus ergibt sich, NIEMALS Akkus mit unterschiedlicher Spannung parallel schalten !!!
* Man kann Akkus parallel laden, sollte aber darauf achten, dass sie die gleiche Spannungslage haben,
ansonsten fließt beim Anschließen ein sehr hoher Ausgleichsstrom vom vollen in den leeren Akku.
Dem vollen Akku macht es nicht aus, aber der Strom könnte für den leeren Akku viel zu groß sein.
Bsp. für Ausgleichsstöme:
Spannungsdifferenz der Gesamtspannung des Akkus –> Ausgleichsstrom (ca. 1 Minute)
!!! bei 0,1 V –> 1,8 A | bei 0,2 V –> 3,8 A | bei 0,3 V –> 5 A | bei 0,4 V –> 6 A !!!
Bsp. für 3S Lipos: 11,12 V u. 11,22V | 11,12 V u. 11,32 V | 11,12 V u. 11,42 V | 11,12 V u. 11,52 V

Aufbau eines 3S Lipo

3S steht für 3 Zellen (a 3,7V) in Serie (Reichenschaltung) = 11,1V Nominalspannung.

* Alle Zellen haben die gleiche Kapazität
* Schaltet man Akkus in Reihe, addieren sich deren Spannungen, der Strom und die Kapazität bleiben
gleich groß
* Schaltet man Akkus parallel, addieren sich deren Kapazitäten (mAh) und die Strombelastbarkeiten, die
Spannung dieser Akkus muss identisch sein !!!