Die Halbwelle an sich und für sich

[mos]

Moin zusammen,

der Faller Trafo 4016 liefert lt. Typenschild Nominal-/Nennspannung=16V~, 0,8A, d.h. dass er beim angegebenen Nennstrom von 0,8A eine effektive Spannung von 16V~ garantieren soll. Der Regler 4031 hat 60 Ohm.

Im Leerlauf, also ohne Last, liefert der Trafo die so genannte Leerlaufspannung, die immer höher als die Nennspannung und je nach Trafo unterschiedlich hoch ist. (In unserem Fall etwa 22 V.)
Die Spitzenspannung (Scheitelwert, Amplitude) ergibt sich mit 1,41 multipliziert zu

• Vs= 16*1,41=22,6V
  

Anbei zwei erklärende Bilder (Farben und Messpunkte siehe oben).

Im Leerlauf, also ohne Last:

• Der Wert der gelben Kurve, direkt am Trafo, ist in Bildmitte unten mit dV=3.16V angezeigt. Das ist die oben genannte Leerlaufspannung (mit 10 multipliziert wg. Oszi-Tastkopf).
  
• Die blaue Linie, hinter dem voll aufgedrehten Regler, ist deckungsgleich und wird deshalb von der gelben Linie verdeckt.
  
• Die interessantere lila Linie, hinter der Diode, ist praktisch der obere Teil der beiden oberen Linien. Und man sieht deutlich, dass nur noch eine Halbwelle Energie liefern kann, dazwischen ist nix.
  
  

Mit Last an der oberen Halbwelle:

• Die Spannung am Trafo (gelb) geht wegen der so genannten "weichen Kennlinie" des Trafos leicht in die Knie.
  
• Die Spannung hinter dem Regler (blau) knickt naturgemäß mehr ein (Spannungsteiler: Regler-Motorwiderstand); die untere Halbwelle ist nahezu unberührt.
  
• Die Spannung hinter der Diode, also an der Schiene, (lila) spiegelt die obere Halbwelle der blauen Linie wieder und knickt gleichermaßen ein. Interessant ist, dass der Hubbel beim Leerlauf weg ist, vermutlich wegen der induktiven Last durch den Motor.
  
  Beachte:
  Die Messungen habe ich jeweils mit einem Fahrzeug und geringer Last (etwa 1/10) durchgeführt. Dadurch wird der Trafo nicht bis zur Nennspannung "in die Knie gezwungen". Ein Versuch mit einer rein ohmschen Last und dem (Nenn-)Laststrom (0,8A~) lässt die Spannung des Faller Trafos nicht signifikant auf etwa 19V~ sinken. Erst ab einem Strom von c.a. 1,5 A~ wird die Nennspannung erreicht. Allerdings schaltet dann auch die Thermosicherung die Versorgung nach kurzer Zeit ab.
  
  Fazit:
  Die Energie beim Halbwellenbetrieb ist erheblich reduziert (was wir aber auch vorher wussten ). Trotzdem fahren T-Jets auch unter diesen Bedingungen. (Mein von HK gepimpter Renner ist sogar flotter als der von mir vorbereitete Faller F3.)
  
  Einschränkung:
  Der "Faller" ist mit Selenplättchen ausgerüstet, die "T-Jets" ohne.
  
  Das lässt die Möglichkeit offen, dass an den Selen-Schleifern für die T-Jets zu viel Spannung abfällt.
  
  
  NACHTRAG: Bezeichnungen für Nominal-/Nennspannung und Effektivwert korrigiert.