„Gleichspannung“ – Versionsunterschied
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[[Galvanische Zelle]]n, [[Solarzelle]]n oder der [[Unipolargenerator]] sind unmittelbar Gleichspannung erzeugende [[Spannungsquelle]]n. Die von herkömmlichen [[Elektrischer Generator|elektrischen Generatoren]] aufgrund einer mechanischen Bewegung erzeugte elektrische Spannung ist hingegen ohne Gleichrichtung eine Wechselspannung. |
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Diese Wechselspannung kann mittels [[Halbleiter]]-[[Gleichrichter]] oder mechanischem Gleichrichter, dem [[Kommutator (Elektrotechnik) |Kommutator]], gleichgerichtet werden. Dabei entsteht eine [[Mischspannung]], deren [[Arithmetischer Mittelwert (Elektrotechnik)| Mittelwert]] gemäß DIN 5483 und DIN 40110-1 als Gleichspannung bezeichnet wird. Mit [[Glättungskondensator]]en, oder bei größeren Leistungen auch [[Spule (Elektrotechnik)|Spulen]], kann der überlagerte Wechselanteil erheblich vermindert und der Gleichanteil bis fast zur [[Amplitude]] der ursprünglichen Wechselspannung erhöht werden. |
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Version vom 29. März 2010, 18:26 Uhr
Eine Gleichspannung ist eine elektrische Spannung, die sich über einen längeren Betrachtungszeitraum nicht ändert. Sie hat zu jedem Zeitpunkt dasselbe Vorzeichen und denselben Betrag. In manchen Anwendungen wird auch dann von Gleichspannung gesprochen, wenn die Spannung lediglich – im Gegensatz zur Wechselspannung – nicht die Polarität wechselt.
Eine Gleichspannung ist die Voraussetzung dafür, dass in einem linearen Verbraucher (z. B. ohmscher Widerstand) ein Gleichstrom fließen kann.
Erzeugung
Galvanische Zellen, Solarzellen oder der Unipolargenerator sind unmittelbar Gleichspannung erzeugende Spannungsquellen. Die von herkömmlichen elektrischen Generatoren aufgrund einer mechanischen Bewegung erzeugte elektrische Spannung ist hingegen ohne Gleichrichtung eine Wechselspannung.
Diese Wechselspannung kann mittels Halbleiter-Gleichrichter oder mechanischem Gleichrichter, dem Kommutator, gleichgerichtet werden. Dabei entsteht eine Mischspannung, deren Mittelwert gemäß DIN 5483 und DIN 40110-1 als Gleichspannung bezeichnet wird. Mit Glättungskondensatoren, oder bei größeren Leistungen auch Spulen, kann der überlagerte Wechselanteil erheblich vermindert und der Gleichanteil bis fast zur Amplitude der ursprünglichen Wechselspannung erhöht werden.
Je nach Erfordernis kann mit elektronischen Spannungsreglern weiter „geglättet“ werden oder mit hochwertigen, dann aber wenig belastbaren Referenzspannungsquellen.
Schreibweise
Das Formelzeichen für die physikalische Größe „elektrische Spannung“ ist gemäß DIN 1304-1 das U ; bei Verwechselungsgefahr mit Wechsel- oder Mischspannung wird in DIN 5483 und DIN 40110-1 eine Gleichspannung gekennzeichnet durch einen waagerechten Strich als Index an das Formelzeichen, also U_ . Gemäß DIN 1313 ist das Einheitenzeichen V für Volt mit keinem Kennzeichen zu versehen. Für eine Gleichspannung von 12 V ist
- U_ = 12 V
zu schreiben. Wenn der Strich nicht verwendet werden kann, wird abgeleitet vom angelsächsischen Sprachraum der Index DC (engl. direct current) verwendet – sowohl bei Strom (current) als auch bei Spannung (voltage), also UDC . Die Anfügung an das Volt als Einheitenzeichen VDC (engl. volts direct current) ist wie oben nach deutscher Normung nicht zulässig.