Impedanz RL-Parallelschaltung
Gesamtimpedanz einer RL-Parallelschaltung: Z = R · X_L / √(R² + X_L²). Bei tiefen Frequenzen dominiert die Spule den Stromfluss.
Impedanz RL-Parallelschaltung berechnen
Gesamtimpedanz einer RL-Parallelschaltung: Z = R · X_L / √(R² + X_L²). Bei tiefen Frequenzen dominiert die Spule den Stromfluss.
- Z — Impedanz
- R — Widerstand
- X_L — Induktiver Blindwiderstand
Worum geht es?
Bei einer RL-Parallelschaltung liegen Widerstand und Spule an derselben Spannung. Die Ströme addieren sich zeigerförmig — der Strom durch L eilt der Spannung 90° nach. Daraus folgt die kompakte Form Z = R · X_L / √(R² + X_L²).
Bei tiefen Frequenzen ist X_L klein und die Spule wirkt wie ein Kurzschluss: Z geht gegen null. Bei hohen Frequenzen ist X_L groß, der Strom fließt fast nur durch R: Z ≈ R.
Die Formel
Z = R · X_L / √(R² + X_L²)
Umstellungen:
R = Z · X_L / √(X_L² − Z²)
X_L = Z · R / √(R² − Z²)Die Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| Z | Impedanz | Ω | Gesamter Scheinwiderstand der Parallele. |
| R | Widerstand | Ω | Ohmscher Wirkwiderstand. |
| X_L | Induktiver Blindwiderstand | Ω | Blindwiderstand der Spule. |
Minimal-Beispiel
R = 100 Ω, X_L = 100 Ω.
Z = 100 · 100 / √(100² + 100²)
≈ 70,7 ΩPraxis-Beispiele
Beispiel 1 — Drossel parallel zum Lastwiderstand
R = 220 Ω, L = 50 mH, f = 1 kHz.
X_L = 2 · π · 1 000 · 50·10⁻³ ≈ 314 Ω
Z = 220 · 314 / √(220² + 314²)
≈ 180 ΩBeispiel 2 — Tiefe Frequenz
Gleiche Bauteile bei 50 Hz.
X_L ≈ 15,7 Ω
Z = 220 · 15,7 / √(220² + 15,7²)
≈ 15,7 Ω
Die Spule kurzschließt — Z ≈ X_L.Beispiel 3 — X_L aus Z bestimmen
R = 50 Ω, Z = 40 Ω.
X_L = Z · R / √(R² − Z²)
= 40 · 50 / √(2 500 − 1 600)
= 2 000 / 30
≈ 66,7 Ω