Akkuspannung, Wicklungswiderstand, Leistung. Was hat das miteinander zu tun?

Warum ist das überhaupt wichtig für Nutzer von E-Zigaretten?

 

Obwohl heutzutage die allermeisten auf dem Markt erhältlichen E-Zigaretten über einen Kurzschlussschutz verfügen und die Leistung nach Belieben und weitestgehend unabhängig vom anliegenden Wicklungswiderstand eingestellt werden kann, schadet es nie, sich ein wenig mit den im Hintergrund wirkenden Gesetzmäßigkeiten zu beschäftigen.

Klar, ein Kurzschluss stellt bei gängigen E-Zigaretten keine Gefahr mehr dar, kann aber gerade bei Selbstwicklern oder solchen, die es werden wollen, zu unnötigem Frust führen. Besondere Wichtigkeit erhält das Thema bei der Verwendung von Mods mit direkter Leistungsabgabe, da hier – wie wir gleich sehen werden – die letztendlich abgegebene Leistung einzig und allein durch das Zusammenspiel von Akkuspannung und Wicklungswiderstand zustande kommt.

 

Akkuspannung + Wicklungswiderstand = Leistung

 

Die Akkuspannung wird in Volt angegeben und ist bei einer E-Zigarette ein variabler Wert, da sie bei geregelten Mods frei eingestellt werden kann und bei Mods mit direkter Leistungsabgabe mit dem Ladestand der Akkuzelle abnimmt bzw. steigt, wenn die Akkuzelle geladen wird.

Der Wicklungswiderstand ist ein fixer Wert, der sich aus der verbauten Wicklung (besser gesagt, der Masse, die diese aufweist) ergibt. Er kann somit nicht durch irgendeine Einstellung an der E-Zigarette verändert werden, vielmehr muss ein geregelter Mod mit diesem Wert “rechnen”, wenn durch den Nutzer eine bestimmte zu erreichende Leistung vorgegeben wird.

Hier liegt das sogenannte Ohmsche Gesetz zugrunde, welches drei einfache Formeln zur Berechnung der Werte Spannung (Volt), Widerstand (Ohm) und Strom (Ampere) vorgibt, von denen allerdings nur zwei für die E-Zigarette relevant sind. Letztlich lassen sich so Aussagen über die erzeugte Leistung treffen, welche in Watt angegeben wird.

Vereinfacht (und für uns Dampfer angepasst) lauten diese Formeln:

 

E-Zigaretten mit Mods mit direkter Leistungsabgabe

 

Angenommen also, wir nehmen einen Mod mit direkter Leistungsabgabe und setzen einen Verdampfer mit einer Wicklung darauf, die einen Widerstand von 0,5 Ohm aufweist, dann fließt mit einem voll geladenen Akku (der dann eine Spannung von 4,2 Volt anlegt) ein Strom von 8,4 Ampere. Das ist gerade dann wichtig, wenn wir sicherstellen wollen, dass wir uns im für den verwendeten Akku zulässigen Leistungsbereich bewegen, und ihm nicht mehr abverlangen, als er liefern kann.

Wie hoch jetzt die Leistung ausfällt, können wir ganz einfach feststellen, indem wir Spannung und Strom miteinander multiplizieren. In unserem Beispiel rechnen wir also:

 

E-Zigaretten mit geregelten Mods

 

Geben wir bei einem geregelten Mod diese Leistung als Vorgabe in Watt an, dann findet durch die Software eine Berechnung statt, die sich folgendermaßen ausdrücken lässt:

In unserem Beispiel:

Der Mod hat also 4,2 Volt anzulegen, um die gewünschte Leistung liefern zu können.

Wie wir sehen, betrifft das alles eher die Dampfer unter uns, die sich an der Nutzung von Selbstwickelverdampfern versuchen und diese auf Mods mit direkter Leistungsabgabe betreiben wollen. Allerdings ist es auch für diejenigen interessant, die einfach wissen möchten, wodurch unser Hobby überhaupt möglich gemacht wird.