Fragen zu Kondensatoren

[Ratber]

Warum wird bei Elektrolytkondensatoren nur die maximal verträgliche Spannung angegeben und nicht die maximal verträgliche Stromstärke? Oder spielt das keine Rolle?

Nun der Maximale Strom ist indirekt angegeben.

Dazu muß man nur ins Datenblatt des Modells schauen.

Dort sind die Eckdaten des Elkos angegeben.
Also neben dem was man so allgemein aufgedruckt oder im Katalog findet auch Daten über den ESR und noch ganz andere Informationen wie maximale Temperaturen,sicherheitsklassen,Induktiver Anteil,Leckstrom usw.

Im Groben ist der ESR also im wesentlchen der Widerstand des flüssigen Elektolyten verantwortlich für die Erwärmung des Elkos.

Da der Elektrolyt mit der Zeit verdampft und eine erwärmung das beschleunigt verliert der Elko langsam an Kapazität und der ESR steigt weiter an was den Verlsut noch weiter antreibt.
Auf der alten Enterprise würde man jetzt von einer Feedbackschleife reden. *fg*
Das Deutsche Wort dafür ist "Kettenreaktion".

Am Ende verdampft das Elektrolyt und der Elko Platzt.

Häufige Umladungen sorgen für Erwärmung.
Due Umladungen sind im Falle des PC's die Ausgleichströme für Leistungsspitzen der CPU.


Damit der elko den besonderen Bedingungen am Prozessor gerecht werden kann und die Leistungsfähigkeit der CPU-Spannungsversorgung ebenfalls verbesssert wird setzt man Elkos mit erhöhtem Temperaturbereich und niedrigerem (Low) ESR ein.

Wer dann aber seine Kiste nicht ausreichend kühlt uhnd/oder den Rechner übertaktet der Heizt zusätzlich womit die Lebensdauer des Elkos herabgesetzt wird.
Dabei ist die Lage direkt am Kühler zusätzlich erschwerend.

Kleine Faustformel:
Pro 20° über Normal = Halbe Lebenszeit.

Also bei 20° 10 jahre
Bei 40° 5 Jahre
Bei 60° nurnoch 2.5 Jahre.
Und bei 80° schlappe 1.25 Jahre bis es Plopp macht und der Rechner Rauchzeichen gibt.


Und zum Schluß dann noch die Komiker denen wegen der ewigen Übertaktereie die Elkos abgeflogen sind und die unwissend einfach Handelübliche Modelle einsetzen die oft nach einigen Wochen ebenfalls abrauchen.

Schön sind dann dabei die Verdächtigungen das der jeweilige Händler nur Müll im angebot hat. *fg*


Ach ja.
Fast vergessen.

Der Maximale Strom.

Nun der Elko kann nur eine gewisse Verlustleistung vertragen.

ist die Bekannt und auch das Signalgemisch am Elko dann kann man den Maximalen Strom errechnen.

Bei Periodischen Signalen recht einfach und bei Nadelimpulsen eben mit mehr Rechenaufwandf und einer groben Mittelung plus reichlich Reserve.

Aber das ist dann schon mit heisser Nadel gestrickt da alle verfügbaren Werte bei Elkos starken Tolleranzen unterworfen sind.

Man geht dann immer vom schlechtesten Fall aus.

So ,fertig.


PS:

Die Geschichten das Elkos auf Mainboards aufgrund von fehlerhaften Elektrolyten hochgegangen sind sind zu 99% nur Legenden.
Das eine Prozent fällt dabei kaum auf.
Meist sind es die Besitzer selber schuld weil Übertaktung,Sommerliche Hitze und Chaotische Kühlung im Gehäuse zusammengetroffen sind.

[darwin.nuernberg]

Daß durch einen Kondensator ein Strom fliessen kann steht doch nicht im Widerspruch dazu, daß seine Platten/Folien gegeneinander isoliert sind. Auf der einen Seite wandern Elektronen rein und auf der anderen wandern welche raus. Daß andere Elektronen rauskommen als man reintut, ist doch Wurscht.

Aber das ist doch der Punkt warum ich so hoch gegangen bin.
Da wird fest und steif behauptet durch den Kondensator fließt ein Strom, das ist nach dem guten alte Georg Simon Ohm schlicht falsch.

Durch den Ladungswechsel fließt ein scheinbarer Stom, daher auch Scheinwiderstand (Xc) und Scheinleistung, aber eben nicht wie von SprinterSB angemerkt das gleiche elekton. WIr bemerken lediglich die Auswirtkung.


Also bitte nichts behaupten was so nicht stimmen kann, auch wenn es so aussieht.


So ganz nebenbei, auch Wissenschaftler haben so ihre Mühe, denn bisher ist es noch nicht gelungen die Relativitätstheorie hieb und stichfest zu widerlegen. Auch wenn es der eine oder andere immer wieder versucht

Und dann gibt es noch diesen Gernot Geise, der zunächst mit scheinbaren Beweisen versucht zu behaupten,
dass die NASA garnicht auf dem Mond war. http://www.gernot-geise.de/apollo/apollo.html
Diese scheinbaren Beweise haben sogar mich zunächt auf die Siete der Zweifler gebracht,
doch dann nach weiteren Recherchen wurden alle diese Behauptungen genauso schnell und unbarmherzig widerlegt http://www.apollo-projekt.de .

[Madgyver]

Daß durch einen Kondensator ein Strom fliessen kann steht doch nicht im Widerspruch dazu, daß seine Platten/Folien gegeneinander isoliert sind. Auf der einen Seite wandern Elektronen rein und auf der anderen wandern welche raus. Daß andere Elektronen rauskommen als man reintut, ist doch Wurscht.

Aber das ist doch der Punkt warum ich so hoch gegangen bin.
Da wird fest und steif behauptet durch den Kondensator fließt ein Strom, das ist nach dem guten alte Georg Simon Ohm schlicht falsch.

Durch den Ladungswechsel fließt ein scheinbarer Stom, daher auch Scheinwiderstand (Xc) und Scheinleistung, aber eben nicht wie von SprinterSB angemerkt das gleiche elekton. WIr bemerken lediglich die Auswirtkung.


Also bitte nichts behaupten was so nicht stimmen kann, auch wenn es so aussieht.

Sorry, das dir dabei der Hut hochgeht, aber die Haarspalterei bringt uns auch nicht viel.

Was nämlich noch erwähnt werden sollte, ist das es keinen Sinn macht einen Elko an Gleichspannung anzuschließen (in einigen Fällen schon, die halten sich aber in Grenzen). Die erwärmung durch "Überstrom" kommt daher, dass man meistens eine_gepulste_Spannung am Kondensator hat. Dadurch kommt es auch bei konstanten Stromverbrauch zu permanenten teilweisen Ladung/Entladung. Diese Lade-/Entladeströme sind es letztendlich die zu einem Aufheizen führen können, wenn der Kondensator zu klein ist (physisch, nicht von der Kapazität her) oder wenn der Innenwiderstand zu groß ist.


Ich will jetzt niemanden auf den Fuss treten, besonders nicht dem Darwin da ich ihn für recht kompetent halte, aber anscheinend hat er noch nie was von ESR gehört, die Kondensatorplatten sind ja nun auch nicht supraleitend...

[SprinterSB]

Daß durch einen Kondensator ein Strom fliessen kann steht doch nicht im Widerspruch dazu, daß seine Platten/Folien gegeneinander isoliert sind. Auf der einen Seite wandern Elektronen rein und auf der anderen wandern welche raus. Daß andere Elektronen rauskommen als man reintut, ist doch Wurscht.

Aber das ist doch der Punkt warum ich so hoch gegangen bin.
Da wird fest und steif behauptet durch den Kondensator fließt ein Strom, das ist nach dem guten alte Georg Simon Ohm schlicht falsch.

Durch den Ladungswechsel fließt ein scheinbarer Stom, daher auch Scheinwiderstand (Xc) und Scheinleistung, aber eben nicht wie von SprinterSB angemerkt das gleiche elekton. WIr bemerken lediglich die Auswirtkung.

Das Ohmsche Gesetz kannst du bei nem Kondensator getrost vergessen, weil U/I keine Konstante ist.

Übrigens wandert auch beim Widerstand ein anderes Elektron rein, als hinten rauskommt. Jedenfalls sind Leitungselektronen recht verschlafene Kameraden, wenn man ihre Geschwindigkeit mit der Geschwindigkeit vergleicht, mit der sich ein Signal im Leiter fortpflanzt. Ein e wandert also an den Widerstand bei deiner Strommessung. Wenn du mit deiner Messung fertig bist, steckt das e aber vielleicht erst mitten im Widerstand.

Gleichwohl fliesst durch den Widerstand ein Strom.

Die Größe, die einen Kondensator charakterisiert, ist seine Kapazität:

[schild=19]C = Q/U[/schild]

Wenn du nun die Spannung an unserem Zweipol änderst, MUSS sich auch Q ändern, weil auf der linken Seite was konstantes steht. Ändert sich Q, dann fliesst ein Strom gemäß

[schild=19]I = dQ/dt = C * dU/dt[/schild]

Punkt. Dabei wird auch Energie transportiert, und die momentane Leistung in jedem Zeitpunk ist U(t)*I(t), wie gewohnt.

Hier mit Wirk- und Scheinleistung zu hantieren ist etwas irreführend, weil man da auf ein größeres Zeitintervall schaut und mittelt. Im zeitlichen Mittel fliesst natürlich soviel Energie rein wie wieder rausfliesst, wenn die Spannung periodisch ist. Das bedeutet aber keinesfalls, daß kein Energietransport da wäre oder kein Ladungstransport (=Stromfluss) stattfinden würde!

Betrachtet man U und I als komplexwertige Größen, dann ist der Quotient U/I genialerweise wieder konstant, wenn U und I sinusförmig sind.

Zur Relativitätstheorie sag ich jetzt mal nix, sonst reg ich mich noch auf...

[Madgyver]

Ah, Mist, der Sprinter war schneller. Ich wollte noch schnell mein Elektro script rauszaubern.

[Ratber]

Meine Güte ,für nen Streit um den überall vorhandenen Innenwiderstand lohnt es sich aber nicht.

Alle redem vom selben,nur hat jeder seine eigene Ausdrucksweise.

[darwin.nuernberg]

Ehrlich ich hab auch keine Lust mehr,
zumal alles vom eigentlichen (Ur)Thema abschweift.

Ich verliere langsam den Glauben an die Menschheit.
Aber um der Ruhe willen erwiedere ich nichts mehr zu diesen Thema.

Mal sehen wem zuerst die Puste ausgeht.


Frei nach Albert Einstein:
Es gibt zwei Dinge, welche unendlich sind....

...steht hier im Forum bei irgendjemanden in der Signatur
und ist eines meiner Lieblingszitate geworden.

Viel Spass beim suchen der Vervollständigung dieses sehr wahren Zitates.

[Fritzli]

Gib Dich doch nicht so selbstherrlich...

Das Problem liegt/lag ja im Wesentlichen darin, dass der Volksmund nicht unbedingt extrem geeignet dafür ist, um (komplexere) physikalische Vorgänge genauer zu beschreiben ("...Strom fliesst durch...")


Gruess
Fritzli

[Madgyver]

Jupp. Es ist ja auch alles richtig was Darwin sagt, aber diese Erkenntniss hilft einem beim Design nicht weiter.

[SprinterSB]

Verzeihung, ich wollte niemandem hier auf den Schlips treten.

Andererseits lerne ich immer gerne dazu, falls das hier erlaubt ist.

Was ist "scheinbarer Strom" bzw "Scheinstrom"? Oder was ist der Unterschied zwischen "Scheinstrom" und "Strom"?

Dabei würde ich mich gerne von den beiden Sonderfällen Gleichstrom und Wechselstrom lösen, weil das ja nur zwei sehr spezielle Fälle ein und des selben Phänomens sind.

Wenn Strom Ladungstransport ist, was stelle ich mir dann unter Scheinstrom vor?