Azubiworld partner

Schalter Stromkreis Elektrotechnik

Geschrieben von: Dennis Rudolph
Sonntag, 14. Oktober 2018 um 21:26 Uhr

Mit Schaltern die man im Stromkreis verbaut befassen wir uns in diesem Artikel. Kurzfassung der Inhalte:

  • Eine Erklärung, was es mit Schaltern der Elektrotechnik auf sich hat.
  • Einige Beispiele wie Schalter in elektrischen Schaltungen eingezeichnet und verwendet werden.
  • Aufgaben / Übungen damit ihr das Thema Schalter üben könnt.
  • Ein Video, welches sich mit dem Thema befasst.
  • Ein Frage- und Antwortbereich rund um dieses Thema

Hinweis:

Dieser Artikel ist Teil unseres Kurses zur Elektrotechnik "Von der Grundlagen der Elektrotechnik in der 5. Klasse bis zum Ingenieur".

Erklärung Schalter Elektrotechnik

Einen elektrischen Schalter kennt jeder aus dem Alltag: Mit diesem kann man zum Beispiel das Licht in einem Raum anschalten und ausschalten. Schalter sind etwas ganz normales in Schaltungen der Elektrotechnik. Starten wir daher ganz kurz mit der Darstellung eines Schalters in elektrischen Zeichnungen.

Ein offener Schalter wird so dargestellt:

Offener Schalter

Ein geschlossener Schalter wird so dargestellt:

geschlossener Schalter

So einen Schalter kann man nun in einen elektrischen Stromkreis einbauen. Ein Stromkreis besteht dabei aus einer Spannungsquelle, einem Verbraucher und Leitungen. In diesem Fall gibt es noch einen Schalter, mit dem man den Stromkreis schließen und öffnen kann.

Elektrischer Stromkreis mit Schalter

Es kann nun passieren, dass es mehr als einen Schalter in einer Schaltung gibt. Sehen wir uns dazu zwei typische Fälle an.

Und-Schaltung:

Liegen zwei Schalter hintereinander - also auf einer Leitung - spricht man von einer UND-Schaltung. Denn hier müssen der erste Schalter und der zweite Schalter geschlossen sein, damit der Stromkreis geschlossen ist. Man nummeriert die Schalter auch durch (S1 und S2).

Elektrischer Stromkreis Und-Schaltung

Ist ein Schalter offen fließt kein Strom, man bezeichnet dies mit 0. Ist der Schalter zu kann Strom fließen, dies bezeichnet man mit 1. Damit kann man eine so genannte Wahrheitstabelle erstellen. Für die Und-Schaltung sieht diese so aus:

Elektrischer Und-Schalter Wertetabelle

Was besagt die Tabelle? Wenn beide Schalter geschlossen (1) sind, dann ist die Lampe an (1). Sind beide Schalter offen (0) oder ist einer der beiden Schalter offen, dann ist die Lampe aus (0). Sind die beiden Schalter in einer Leitung hintereinander müssen beide geschlossen sein, damit der Strom fließen kann.

Oder-Schaltung:

Zwei Schalter können auch anders angeordnet sein. Die folgende Schaltung zeigt eine Oder-Schalter. Hier liegen die beiden Schalter nicht in einer Leitung, sondern in zwei Leitungen parallel. Grundsätzlich gilt, dass der Stromkreis geschlossen ist- sobald einer der beiden Schalter zu ist. Dies ist auch logisch, da hier eine Leitung durchgehend vorhanden ist. Die Oder-Schaltung sieht so aus:

Elektrischer Oder-Schalter

Auch für die Oder-Schaltung kann man eine Wahrheitstabelle angegeben. Hier gilt: Ist einer der beiden Schalter oder sogar beide Schalter geschlossen (1), dann leuchtet die Lampe (1). Erst wenn beide Schalter offen (0) sind ist auch die Lampe aus (0).

Elektrischer Oder-Schalter Wertetabelle

Beispiele Schalter und Wahrheitstabelle

In diesem Abschnitt sollen weitere Beispiele zu elektrischen Schaltungen mit Schalter besprochen werden. Dazu sollen auch entsprechende Wahrheitstabellen erstellt werden.

Beispiel 1:

Wir haben eine Schaltung mit einem Schalter (S1) und zwei Lampen (L1 und L2). Der Schalter wird nun geöffnet und geschlossen. Wie verhalten sich die Lampen wenn der Schalter geschlossen und ist wie verhalten sich die Lampen wenn der Schalter offen ist?

Elektrischer Schalter Beispiel 1

Lösung:

Wenn der Schalter offen ist (wie im Bild zu sehen ist), dann kann der Strom nur über die Leitung ganz außen fließen. Dabei fließt er durch beide Lampen und beide Lampen leuchten. Ist der Schalter geschlossen haben wir eine direkte Leitung, welche die Lampe L2 umgeht. Wir haben damit einen Kurzschluss. Die Lampe L2 geht beim Schließen des Schalters aus diesem Grund aus. Die Lampe L1 leuchtet immer, da der Strom durch diese Leitung immer fließen muss auf dem Weg zur Spannungsquelle.

Die Wahrheitstabelle sieht damit so aus:

Elektrischer Schalter Beispiel 1 Wertetabelle

Beispiel 2:

Wir erweitern die Schaltung aus Beispiel 1 noch mit einem zweiten Schalter. Wie sieht die Warheitstabelle nun aus?

Elektrischer Schalter Beispiel 2

Lösung:

Der Schalter S2 muss immer geschlossen sein, sonst leuchtet keine Lampe. Danach gilt: Ist S1 offen fließt der Strom "untenrum" und beide Lampen leuchten. Ist S1 geschlossen fließt hierüber der Strom und nicht über L2. L1 leuchtet dennoch, denn hier muss der Strom immer durch.

Die Wertetabelle sieht damit so aus:

Elektrischer Schalter Beispiel 2 Wertetabelle

Aufgaben / Übungen elektrische Schalter

Aufgabe 1: Was kann man mit einem Schalter nicht tun?

Überspringen »


Du hast 0 von 7 Aufgaben erfolgreich gelöst.

Video Schalter Elektrotechnik

Die Oder-Schaltung

In diesem Video sehen wir und die Oder-Schaltung der Elektrotechnik an. Dabei wird gezeigt, wie so eine Schaltung aufgebaut ist und welche Eigenschaften diese hat. Auch auf entsprechende Symbole wird dabei eingegangen.

Fragen mit Antworten elektrischer Schalter

In diesem Abschnitt sehen wir uns noch Fragen mit Antworten zum elektrischen Schalter an.

F: Wie baut man die Schalter bei einer Lichtschaltung im Raum auf?

A: Hier benötigt man eine so genannte Wechselschaltung. Beziehungsweise ist die Wechselschaltung eine Möglichkeit dies zu realisieren. Dazu benötigt man zwei Schalter. Wie man diese aufbaut und wie die Schaltung funktioniert erfahrt ihr unter Wechselschaltung.


Neue Artikel

836 Gäste online