Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stromfrage - Kondensator zwischen Versorgung und GND


von Sebastian K. (bigred)


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Hi,

Ich sehe im Internet als Beispielschaltung oft dieses (siehe Anhang): 
Ein Kondensator (z.B. Goldcap) direkt zwischen Versorgung und GND.

Ich habe nun folgende Vermutungen:
1.) Man geht davon aus, dass das Netzteil den Strom begrenzt
2.) So kurze "Stromstöße" (wenn der Kondensator noch leer ist) fallen 
nicht ins Gewicht und das hält jedes Netzteil aus
3.) Etwas anderes ;-)

Welche Vermutung ist richtig? ;-)

(ich weiß - Anfängerfrage :-(

von Kolja (Gast)


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Ich versuche es mal:

Zu Beginn ist der Kondensator leer und hat einen sehr geringen 
Widerstand,
also wird, sobald eine Spannung anliegt, zuerst der Kondensator 
aufgeladen.
Zumindest so lange wie der Widerstand geringer ist als der der 
eigentlichen Last (Verbraucher).

Mit dem vollen Kondensator kann der Verbraucher kurzzeitig mehr Strom 
ziehen, als das Netzteil eigentlich liefert.
Wie viel Strom das sein kann, liegt an der Größe (Kapazität) des 
Kondensators.

Der Kondensator ist also ein kleiner Pufferspeicher.

von Michael B. (laberkopp)


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Sebastian K. schrieb:
> Ich sehe im Internet als Beispielschaltung oft dieses (siehe Anhang):
> Ein Kondensator (z.B. Goldcap) direkt zwischen Versorgung und GND.

Bestimmt nicht. Du siehst nie einen GoldCap zwischen VCC und GND.

Und selbst dort, wo man 1 Farad Kondensatoren sieht, im Auto an der HiFi 
Anlage, sind sie eher unsinnig.

Man sieht hingegen sehr oft 100nF oder 10nF Kondensatoren an jedem IC.

Die sind dort, weil die Zuleitung vom Netzteil ein winziges kleines 
bischen Zeit braucht, bevor von dort mehr Strom kommt, wenn mehr Strom 
benötigt wird.

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.14.1

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Sebastian K. schrieb:
> Welche Vermutung ist richtig? ;-)
Je nach Netzteil und Kondensator die Antwort 1 bis 3.
Für eine genaue Aussage musst du alle Teilnehmer beim Namen nennen. Und 
die Leitumgslängen und Querschnitte berücksichtigen.

von Mani W. (e-doc)


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Es muss ein Freak sein, der 1 Farad einbaut...


Aber als Beispielbild reicht das nicht...

Das ist ein Schmarrn, und wenn Du etwas definitives suchst, dann sagt
der Gockl so ziemlich alles


https://www.google.at/search?q=netzteilschaltung&espv=2&biw=1280&bih=704&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0ahUKEwi7svOW6tbRAhVE2ywKHaaSDNcQsAQIGg

von Cyborg (Gast)


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Sebastian K. schrieb:
> Ich sehe im Internet als Beispielschaltung oft dieses (siehe Anhang):
> Ein Kondensator (z.B. Goldcap) direkt zwischen Versorgung und GND.

Dann biete uns einen Link oder vergiss es. Du behauptest da was, was
wahrscheinlich ziemlich an den Haaren herbeigezogen ist. Ich sehe
da sowieso nicht, welche Erkenntnis da zu gewinnen wäre. Hört sich
also eher nach Trollerei an.

von Mani W. (e-doc)


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Sebastian K. schrieb:
> Welche Vermutung ist richtig? ;-)

Hast Du es schon beantworten können?

von Achim H. (anymouse)


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Ich habe da etwas gefunden, sogar mit Goldcap:

Schaltung 1:
http://blackstrom.derschwarz.de/schaltungen/nixie/gold_cap.gif
Gesamte Beschreibung: 
http://blackstrom.derschwarz.de/schaltungen/nixie/index.shtml


Schaltung 2:
http://www.b-kainka.de/bast483.jpg
Gesamte Beschreibung: http://www.b-kainka.de/bastel48.htm

In beiden Fällen ist hier "VCC" die Spannungsversorgung der eigentlichen 
Schaltung, die durch den Super-Cap (mit-)versorgt werden soll - und in 
beiden Fällen ist die Quelle nicht wirklich leistungsstark.

---

Wenn man dagegen mF und µF verwechselt und bei 1000µF direkt in 1F 
umrechnet, würde man viele Goldcaps vermuten. ;)

---

Lothar M. schrieb:
> Und die Leitumgslängen und Querschnitte berücksichtigen.

...und auch ggf. den Innenwiderstand des Supercaps (es gibt durchaus 
solche mit 50 Ohm).

: Bearbeitet durch User
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Achim H. schrieb:
> Ich habe da etwas gefunden, sogar mit Goldcap:
>
> Schaltung 1:
> http://blackstrom.derschwarz.de/schaltungen/nixie/gold_cap.gif
> Gesamte Beschreibung:
> http://blackstrom.derschwarz.de/schaltungen/nixie/index.shtml

Da ist kein 1F Kondensator.

> Schaltung 2:
> http://www.b-kainka.de/bast483.jpg
> Gesamte Beschreibung: http://www.b-kainka.de/bastel48.htm

Und das ist explizit eine energy harvestor Schaltung, die kleine 
Energiemengen sammeln soll, bis man genug hat um damit etwas anzufangen.

Das was der TE vermutlich meint, ist ein Abblock- bzw. Entkoppel- 
Kondensator. Und auch wenn dessen Grundfunktion ebenfalls in der 
Energiespeicherung liegt, so doch aus ganz anderen Gründen: um die 
Induktivität der Stromzuführung zu kompensieren. Diese Kondensatoren 
sind aber deutlich kleiner, in der Größenordnung von maximal 1µF. Und 
sie sind das deswegen, weil auch die Induktivitäten in der Praxis eher 
klein sind. Man muß kein Raketenwissenschaftler sein, um zu erkennen daß 
man in Schaltungen mit viel Strombedarf dicke und kurze Leitungen 
verwenden sollte. Und die haben nun mal auch weniger Induktivität als 
lange und dünne Leitungen.

von Mani W. (e-doc)


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Achim H. schrieb:
> Wenn man dagegen mF und µF verwechselt und bei 1000µF direkt in 1F
> umrechnet, würde man viele Goldcaps vermuten. ;)

Könnte natürlich ein schwerer Denkfehler sein...

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Achim H. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Und die Leitumgslängen und Querschnitte berücksichtigen.
> ...und auch ggf. den Innenwiderstand des Supercaps (es gibt durchaus
> solche mit 50 Ohm).
Bei den heutigen Supercaps/Ultracaps/usw. nicht mehr. Die haben alle 
Serienwiderstände im mOhm Bereich und realtiv hohe Leckströme:
http://www.capcomp.de/fileadmin/Webdata/partner/NESSCAP/Datasheet-module/NCE_2014_Data_5.0V1.5F.pdf

Aber die Rede war von einem Goldcap. Und das sind gemeinhin die alten 
Dinger aus der Jahrtausendwende, die dank der niedrigeren Leckströme zum 
Puffern einer Uhr oder RAM taugen:
http://www.farnell.com/datasheets/2059848.pdf?_ga=1.71941530.889680695.1475570528

Allerdings gibt es auch Kondensatoren, die beide Vorteile vereinigen:
http://www.farnell.com/datasheets/1640986.pdf?_ga=1.7913147.889680695.1475570528

Also gilt: Augen auf beim Goldcap-Kauf...  ;-)

von Michael B. (laberkopp)


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Achim H. schrieb:
> Ich habe da etwas gefunden, sogar mit Goldcap:
> Schaltung 1:
> http://blackstrom.derschwarz.de/schaltungen/nixie/gold_cap.gif
> Schaltung 2:
> http://www.b-kainka.de/bast483.jpg
> In beiden Fällen ist hier "VCC" die Spannungsversorgung der eigentlichen
> Schaltung, die durch den Super-Cap (mit-)versorgt werden soll

In beiden Fällen, sowohl beim Fahrradrücklicht als auch der Uhr, handelt 
es sich (steht sogar in der Überschrift) um

Spannungsversorgung bei Stromausfall

Zumindest kurzfristig, wenige Sekunden.

von Sebastian Kühner (Gast)


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Hi,

Vielen Dank für eure Hilfe! Ich hab leider keinen Link mehr zur Hand, 
aber ich habe das oft gesehen. Scheinbar, wenn ich diese Diskussion 
richtig verstanden habe, gibt es eine Größenordnung, ab wann es Ok ist, 
einen Kondensator so zu beschalten wie in meiner Skizze und wann 
nicht....

Gruß,
Sebastian

von Joachim B. (jar)


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Sebastian Kühner schrieb:
> Vielen Dank für eure Hilfe! Ich hab leider keinen Link mehr zur Hand,
> aber ich habe das oft gesehen

ohne Details ist das sinnlos, die vielen w

wer
wann
was
wo
warum

Sebastian Kühner schrieb:
> wenn ich diese Diskussion
> richtig verstanden habe

bezweifel ich ohne tiefere Kenntnisse deinerseits

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Sebastian Kühner schrieb:
> Scheinbar, wenn ich diese Diskussion
> richtig verstanden habe, gibt es eine Größenordnung, ab wann es Ok ist,
> einen Kondensator so zu beschalten wie in meiner Skizze und wann
> nicht....

Das ist Unsinn. Schon die Frage, ob "es OK ist, einen Kondensator so zu 
beschalten" ist in dieser Allgemeinheit sinnlos. Es hängt von den 
Details ab. Also z.B. davon welche Kapazität der Kondensator hat und was 
für eine Art Stromversorgung verwendet wird.

Da prinzipiell jedes Stückchen Leiter eine Kapazität (gegenüber Erde 
und/oder einem anderen Leiter) hat, kann man eine solche Schaltung auch 
gar nicht ohne diesen Kondensator bauen.

von Sebastian Kühner (Gast)


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Hi,

Ich hab gerade einen Link wieder gefunden, der mir bekannt vorkam:

http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/physik/online_material/e_lehre_2/efeld/energiekond.htm

Ist nicht der einzige, den ich gesehen habe.

Ob ich es verstanden habe oder nicht, kann ich glaube ich selbst am 
besten beurteilen ;-)

von Joachim B. (jar)


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Sebastian Kühner schrieb:
> kann ich glaube ich selbst am
> besten beurteilen ;-)

wie beurteilst du dein Verständnis nach deiner Frage? (ohne die vielen 
w)

Sebastian K. schrieb:
> Welche Vermutung ist richtig? ;-)

deine Frage ist allgemein nicht zu beantworten, höchstens mit

1.)
2.)
3.)


alles kann nichts muss

von B.A. (Gast)


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Die normalen 1F/5,5V Goldcapsbbesitzen einen Innenwiderstand von 200 
Ohm.

Um R_i auf 50 Ohm zu senken musst du vier dieser Goldcapsbbesitzen 
parallel schalten.

Wenn man dann 5V anlegen würde, dann fließt ein Strom von maximal 100mA 
und darauf muss man dann die Versorgung darauf auslegen.

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