Kondensator an Gleichspannung

Kondensator im Gleichspannungsbetrieb (I)	*(c) Friedrich Sick* kondensator-4
Ladevorgang Wird ein Kondensator C über einen Widerstand R an einer Spannungsquelle Uo aufgeladen, so gelten die Gesetze der Reihenschaltung! (Bild 1) Im Einschaltaugenblick ist die Spannung Uc am Kondensator 0V und der Widerstand R liegt an der Klemmenspannung U₀ der Spannungsquelle. Damit steht fest, dass der Einschaltstrom Io der Maximalstrom ist und sich nach dem Ohmschen Gesetz berechnet zu: Io = Uo / R Mit zunehmender Ladung des Kondensators steigt seine Spannung Uc und wirkt der Betriebsspannung der Spannungsquelle entgegen (Kirchhofsche Regel). Damit wird die Spannung Ur am Widerstand immer kleiner und der Strom nimmt damit rasch ab! Wie lange es dauert, bis die Spannung Uc am Kondensator gleich der Betriebsspannung Uo ist, hängt von der Kapazität C des Kondensators und von der Höhe des Vorwiderstandes R ab. Ein Maß dafür ist die Zeitkonstante t : *t = R C** [s] Die Ladezeit T beträgt etwa 5t * t = gr. Buchstabe "tau"		Formeln / Zusammenhänge: Augenblickswert der Kondensatorspannung beim Laden: *u_c = Uo (1 - e^-t/t) u_c = Uo * (1 - e^-t/(RC) Augenblickswert der Spannung am Widerstand: u_r = Uo * e^-t/t u_r = Uo * e^-t/(RC) Augenblickswert des Ladestromes: i_c = Io * e^-t/t i_c = Io * e^-t/(RC) Legende:** t = Zeit die nach dem Einschalten vergangen ist.