Python: RL-Stromabfallzeit mit UliEngineering berechnen

Die RL-Stromabfallzeit bis zum Erreichen eines Zielstroms lässt sich mit der UliEngineering-Python-Bibliothek einfach berechnen.

Online-Rechner: RL-Stromabfallzeit-Rechner

rl_current_fall_time.py

from UliEngineering.Electronics.RL import rl_current_fall_time
from UliEngineering.EngineerIO import *

# Zeit bis Abfall auf 10% des Anfangsstroms berechnen
time = rl_current_fall_time("10", "100mH", 0.10)
print(f"Zeit bis 10% Strom (10Ω, 100mH): {format_value(time, 's')}")

# Zeit bis Abfall auf 1% des Anfangsstroms berechnen
time = rl_current_fall_time("1k", "1mH", 0.01)
print(f"Zeit bis 1% Strom (1kΩ, 1mH): {format_value(time, 's')}")

from UliEngineering.Electronics.RL import rl_current_fall_time
from UliEngineering.EngineerIO import *

# Zeit bis Abfall auf 10% des Anfangsstroms berechnen
time = rl_current_fall_time("10", "100mH", 0.10)
print(f"Zeit bis 10% Strom (10Ω, 100mH): {format_value(time, 's')}")

# Zeit bis Abfall auf 1% des Anfangsstroms berechnen
time = rl_current_fall_time("1k", "1mH", 0.01)
print(f"Zeit bis 1% Strom (1kΩ, 1mH): {format_value(time, 's')}")

Beispielausgabe

rl_current_fall_time_output.txt

Zeit bis 10% Strom (10Ω, 100mH): 23.0 ms
Zeit bis 1% Strom (1kΩ, 1mH): 4.61 µs

Zeit bis 10% Strom (10Ω, 100mH): 23.0 ms
Zeit bis 1% Strom (1kΩ, 1mH): 4.61 µs

Die RL-Stromabfallzeit gibt die Zeit an, die der Strom durch eine Induktivität benötigt, um auf einen bestimmten Prozentsatz seines Anfangswerts abzufallen, wenn die Spannungsquelle entfernt wird. Diese Berechnung ist essenziell für das Verständnis von Relais-Abfallzeiten, Sicherheit beim Schalten induktiver Lasten und das Einschwingverhalten von RL-Netzwerken. Der Stromabfall folgt einer exponentiellen Kurve, wobei der Strom in endlicher Zeit nie ganz null erreicht.

Berechnet wird die Abfallzeit nach der Formel $t = -\tau \ln(\text{Verhältnis})$, wobei $\tau = \frac{L}{R}$ die Zeitkonstante ist und das Verhältnis der Zielstrom als Bruchteil des Anfangsstroms ist (z. B. 0,10 für 10 %). Zum Beispiel dauert der Abfall auf 10 % des Anfangsstroms etwa 2,3 Zeitkonstanten, während der Abfall auf 1 % etwa 4,6 Zeitkonstanten dauert.

Beispielausgabe

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