Kondensator mit kleinster Selbstenladung

U. B. schrieb:
> Vielleicht so einer ?
>
> http://de.wikipedia.org/wiki/Vakuumkondensator

Gefolgt von Dingen wie einem Glimmerkondensator.

Hilft alles nichts, solange man nicht weiß, welche Kapazitäten denn
eigentlich erreicht werden sollen.

Sebastian schrieb:

> Dieses Nachladen soll aber so selten wie irgendmöglich passieren.

Das ist wirklich eine sehr präzise Zeitangabe.
Meint
Harald

Halte das ganze auch für ziemlich sinnlos, aber Styroflex 
(Polystyrol-Dielektrikum) kommen dem Ideal schon recht nahe. Leider kaum 
noch erhältlich. Und wenn, nur in bescheidenen Kapazitäten.

Der Leckstrom eines modernen "Low Leakage" Elektrolytkondensators ist, 
einige Minuten nachdem er an die Spannung angelegt wurde, im 
einstelligen µA Bereich. Er berechnet sich wie folgt:

I = k * Kapazität/µF * Spannung/V
k ist je nach Qualität 0,002 bis 0,03.

Bei 1000 µF und 4 Volt ergibt das 8 - 120 µA.

Allerdings ist der Leckstrom stark Temperaturabhängig und wird mit 
wachsender Temperatur größer.

Sebastian schrieb:
> Hysterese-Regelung zwischen 3,5 Volt [...] 2,5V
Also 1 Volt Spannungsdifferenz, das ist eine Zeitkonstante von 125 
Sekunden bei 1000 µF.

Schau dir mal von Vishay 013 RLC an.

Ich halte die Frage vor allem deswegen für albern, weil ein in der Luft 
hängender Kondensator zu nichts nütze ist, ergo am Ende doch irgendwo 
angeschlossen sein muß. Selbst wenn das z.B. ein OPV mit FET-Eingängen 
ist: ein bisschen Leckstrom fließt immer. Der Kondensator muß also "nur" 
einen Leckstrom der gleichen Größenordnung haben. Wenn der Kondensator 
besser ist, bringt das herzlich wenig, weil eben der externe Leckstrom 
dominiert.


XL

Hochohmige Schaltungen sind immer kritisch im Aufbau und in der 
Zuverlässigkeit.
Wenn man wüßte, wozu das ganze nütze sein soll, gäbe es bestimmt 
erheblich bessere Lösungen.

Ansonsten:
Ich würde einen 1F Goldcap empfehlen. Der versorgt meine RTC bei 
Netzausfall etwa eine Woche.


Peter

Sebastian schrieb:
> Er wird nicht aktiv entladen.
Was hängt denn dran?

> Der auf 3,5 Volt aufgeladene Kondensator, soll
> die Spannung so lange wie irgendwie möglich halten können.
Sekunden, Tage, Jahre?

> die Spannung so lange wie irgendwie möglich halten können.
Miss die Spannung und schreib sie auf ein Blatt Papier. Mit einem Poti 
kannst du die Sannung komfortabel nachregeln...
Manchmal ist es einfacher, einen uC mit ADC und EEPROM und PWM sowas 
machen zu lassen...
Der kann sich den Spannungswert sogar nach dem Wiedereinschalten merken.


Soll heißen:  eine/jede Beantwortung der Frage ist absurd, solange die 
Anwendung und das Drumrum nicht bekannt ist.

Sebastian schrieb:
> Er wird nicht aktiv entladen. Sinkt die Spannung auf 2,5V ab lädt die
> Hysterese-Regelung den Kondensator wieder auf.
Er wird schon aktiv entladen und zwar durch die Messschaltung deiner 
Regelung.

Lohnt sich der ganze Aufwand denn? Einerseits gegenüber einem 
entsprechend grösseren Goldcap. Andererseits gegenüber einer 
Lithium-Batterie.

Der Grundansatz sollte vorneweg die benötigten Zeiten definieren. Also 
nicht "möglichst lange bis ewig" sondern sowas wie "3 Tage 
Überbrückungszeit und 10 Jahre Lebensdauer". Dann kann man die 
verschiedenen Ansätze einander gegenüber stellen. Goldcaps sind übrigens 
auch nicht frei von Alterungseffekten.

Sebastian schrieb:
> es geht tatsächlich um ein RTC Pufferung, wie vom Peter schon vermutet.

Es wäre besser, du hättest dies gleich am Anfang geschrieben.

> Die Überbrückungszeit möchte ich mit einem GoldCap möglichst maximieren.
> Idee GoldCap auf 5,5 Volt aufladen. Einen zweiten deutlich kleineren
> Kondensator (Typ???) auf 3,5 Volt zyklich mit einer Komparator-Schaltung
> aus dem 5,5V GoldCap nachladen.
> Hat jeamnd noch einen besseren Vorschlag?

Einen Linearregler mit sehr geringem Selbstverbrauch, wie den LT3008 
oder den TPS78223. Ersterer braucht 3 µA, letzterer 0,5 µA. Bei einem 
GoldCap mit 1 F ergibt dies einschließlich des Verbrauchs der RTC 8 Tage 
bzw. 26 Tage.


Wie A.K. schon geschrieben hat, ist eine Lithiumbatterie hier die 
bessere Alternative, denn so ein GoldCap hält auch nur ein paar Jahre 
durch. Auch von den Kosten und der Baugröße ist eine Batterie kleiner. 
Eine CR2032 beispielsweise hält bei 3,6µA knapp 7 Jahre durch.

@Bonzo: Bei diesen Anforderungen einen Schaltwandler oder einen 
LiPo-Akku vorzuschlagen ist nachteilig in Bezug auf:
Kosten, Baugröße, Haltbarkeit

Ein guter Marken Gold Cap hat bei Nennspannung (5-6V) < 3uA Leckstrom. 
Nach ca. 10 Minuten. Chinesische locker mehrere 100uA bis mA.

Gerade bin ich wieder drauf reingefallen. Ein DCS5R5224 0,22F von 
"Korchip" zieht ohne rot zu werden um 300uA. Nagelneu, oder 
Ausschussware(?). Und der Hersteller spezifiziert aber bis 200uA als 
normal.

Das ist dann lustig, wenn eine Langzeitbatterie, 3,6V, parallel zur 
Datenerhaltung dran hängt und zügig entladen wird.
Also "ins Klo gegriffen" und 2 x kaufen.

Und, kurzschliessen kann man einen Goldcap ohne Probleme. Der ist 
hochohmig genug und es entladen sich nicht alle Kondensatorzellen auf 
einmal. Der erholt sich nach dem Kurzschluss auch noch.