Hallo Leute, ich frage mich ob es möglich ist mit "Hausmitteln" in der Parallelschaltung von 3 Kondensatoren einen (oder zwei) verpolte MESSTECHNISCH ausfindig zu machen? mfg - Henning
Indem du optisch misst, auf welcher Seite das Minussymbol liegt. Oder indem du bei axialen Elkos mechanisch misst, auf welcher Seite sich die Rille befindet. Mit elektrischer Messtechnik kannst du bei drei gleichen Elkos und ohne Leitungen aufzutrennen allenfalls feststellen, dass einer der Elkos verpolt ist, aber nicht welcher, da sie durch die Parallelschaltung alle drei von außen gesehen gleich verhalten.
Verpolte Elkos verhalten sich ähnlich einer Z-Diode. Mit einer Strombegrenzten Spannungsquelle könnte man also herausfinden, dass mindestens ein Elko verpolt ist. Da die Z-Spannung bei den Elkos u.U. nicht ganz gleich ist kann man mit etwas Glück auch noch die Anzahl der verpolten Elkos herausfinden. Viele Grüße, Martin L.
Ordentlich Saft drauf geben und dann mit einem Mikrofonarray mit Beamforming die Position des Knalls / der Knälle berechnen. Vorteil: Misst nicht nur wieviele verpolt sind, sondern auch welche.
> Vorteil: Misst nicht nur wieviele verpolt sind, sondern auch welche.
Und markiert deren Position auf der Platine.
Man könnte ... eine langsam steigende Spannung anlegen und mit hochempfindlichen Sensoren (z.B. DS1621, DS1624) die Temperatur eines jeden Cs messen. Aber ob es ihnen gut tut? Mit einem Netzwerk-Analysator könnte es gehen, ist aber kein Hausmittel mehr.
Die Version mit dem Z-Dioden-Verhalten hört sich gut an, könnte jemand dies näher ausführen oder mir vielleicht eine gute Quelle nennen? Über die Kapazität geht es ja leider auch nicht. Und WELCHER von den 3 muss ich nicht wissen, nur ob eben alle richtig gepolt sind oder nicht ist mir wichtig.
Wenn man einen konstanten Strom an die Elkos anlegt, steigt die Spannung anfangs zeitlich linear an. Ist einer der Elkos verpolt, beginnt sich irgendwo ab 1 bis 2 V dessen interne Oxidschicht abzubauen. Dies führt zu einem verlangsamten Anstieg der Spannung, da zum einen die Zersetzung Strom braucht und zum anderen die Kapazität des Elkos zunimmt. Sobald man die negative Krümmung in der Messkurve erkennt, muss man natürlich sofort den Strom abschalten, da der Elko von da an langsam, aber sicher zerstört wird. Da der Elko anschließend sowieso ausgelötet wird, um ihn umzudrehen, kann man ihn bei dieser Gelegenheit evtl. auch gleich durch einen neuen ersetzen.
passiert das bei einer spannung (eben wie in deinem beispiel diese 1 bis 2v) die abhängig von der gesamtspannungsfestigkeit des kondensator ist oder ist dieser wert immer in etwa gleich?
also ich muss sagen - ich habe das soeben ausprobiert mit einem 3300µF Kondensator und kann da eigentlich keinerlei Unterschiede feststellen egal in welcher Richtung ich den Elko lade... :(
Nagel mich mit den 1 bis 2 V nicht fest. Auf jeden Fall ist die Maximalspannung bei Verpolung deutlich geringer als im Normalebetrieb, sonst könnte man Elko in beide Richtungen betreiben. Wenn du einen Elko mit kopnstanter und ausreichend hoher Spannung verkehrt herum auflädst, wird die als Dielektrikum wirkende Oxidschicht abgebaut, so dass ein Kurzschluss ensteht, der den Elko im schlimmsten Fall zum Explodieren bringt. Wenn man mit konstantem, nicht zu hohem Strom arbeitet, wird nichts explodieren. Aber spätestens, wenn beide Elektroden leitfähig mit einander verbunden sind, wird die Spannung nicht mehr zunehmen, da sich der Kondensator dann wie ein ohmscher Widerstand verhält. Ich bin, ohne es selbst getestet zu haben, davon ausgegangen, dass dieser Effekt nicht schlagartig einsetzt, so dass man ihn schon vor dem völligen Durchbruch erkennen kann.
also ich kann diesen Effekt leider nicht nachbilden. Habe einen Elko verkehrtrum mehrmals bis 30V (35V Typ) aufgeladen und passiert ist ganz einfach nichts außergewöhnliches, auch noch KEIN defekt!
Henning wrote: > Hallo Leute, > > ich frage mich ob es möglich ist mit "Hausmitteln" in der > Parallelschaltung von 3 Kondensatoren einen (oder zwei) verpolte > MESSTECHNISCH ausfindig zu machen? > > mfg - Henning Hallo Henning, ja du kannst messtechnisch die Polung der Elkos feststellen. Hierzu wird auf den Kondensator ein kleines isoliertes Stück Kupfer gelegt, und nacheinader jeder Pin mit einem Signal (~100kHz) angesteuert. Die kapazitive Einkopplung auf das Kupferplättchen ist unterschiedlich. Der mechanische Aufbau des Elkos führt dazu, das (meist) der Minus Pin das Signal stärker einkoppelt, da dieser fast immer mit dem Becher verbunden ist. Cu Platte =========----------------> zum Messverstärker .-------. | | | | | | | | '-------' | | o /o / / Umschalter o | .-----. | | 100 |-- | | kHz~| | |-----------------------------> Systemmasse '-----' nitraM
> also ich kann diesen Effekt leider nicht nachbilden. Habe einen Elko > verkehrtrum mehrmals bis 30V (35V Typ) aufgeladen und passiert ist > ganz einfach nichts außergewöhnliches, auch noch KEIN defekt! Hmm, wenn deine Elkos so gut sind, dass sie die Verpolung schadlos überstehen, kannst du dir den Test eigentlich sparen ;-) Vielleicht sind es bipolare Elkos? Da du mich jetzt doch etwas verunsichert hast, habe ich im Wkipedia unter "Elektrolytkondensator" nachgeschlagen. Zitat: "Umpolspannung Die charakteristische Eigenschaft von Ventilmetallen ist, dass sie beim Anlegen einer Spannung in richtiger Polarität eine in dieser Richtung elektrisch sperrende Oxidschicht auf der Anodenoberfläche bildet. In Gegenpolrichtung hat diese Oxidschicht halbleitende Eigenschaften. Wird die Polarität, die am Ventilmetall anliegt, umgekehrt, so kann, wenn die Spannung über einen Schwellenwert hinausgeht, ein Strom fließen. Außerdem bildet sich die Oxidschicht zurück. Ergebnis ist, dass es zu Durchschlägen durch das Oxid kommen kann. Einer längere Zeit am Elektrolytkondensator anliegende Umpol- oder Falschpolspannung führt damit unweigerlich zum Kurzschluss und somit zur Zerstörung des Kondensators. Die Höhe der maximal zulässigen Falschpolspannung hängt ab von dem Aufbau des jeweiligen Elektrolytkondensators. Tantal-Elektrolytkondensatoren mit festem Elektrolyten verhalten sich anders als Aluminium-Elektrolyt- kondensatoren mit flüssigem Elektrolyten."
@yalu Wikipedia hat hier recht, und der Kanckpunkt liegt im Satz "...dass es zu Durchschlägen durch das Oxid kommen kann. Eine längere Zeit am Elektrolytkondensator..." Hier steht, dass es keineswegs dazu kommen muß, und keiner definiert die dazu nötige Zeit. Zudem spielt hier auch die Temperatur noch mit (weiß ich aus eigener Erfahrung).
Die Methode von Martin scheint mir die geeignetste zu sein. Bei Elkos mit axialen Anschlüssen ist mir noch kein gepolter Elko untergekommen der nicht - am Becher hat. Bei denen mit radialen Anschlüssen müsste man Nachmessen wie die Unterschiede sind. Gerade kleinere Elkos halten erstaunlich lange die Falschpolung aus. Hatte mal ein Gerät zur Reparatur da war ein 22µ Elko in der Spannungsversorgung falsch rum drin. Das Gerät hat fast ein Jahr damit funktioniert. Die grossen allerdings fliegen einem bei Falschpolung schnell mal um die Ohren. Da die auch schnell heiss weden könnte man das auch mit Temeratursensoren auf den Elkos feststellen, war oben schon mal erwähnt.
lkmiller schrieb: > Hier steht, dass es keineswegs dazu kommen muß Der Wikipedia-Artikel ist in dieser Hinsicht unterschiedlich interpretierbar. Der zweite von dir zitierte Satz geht so weiter: "Einer längere Zeit am Elektrolytkondensator anliegende Umpol- oder Falschpolspannung führt damit unweigerlich zum Kurzschluss und somit zur Zerstörung des Kondensators." Der englische Wikipedia-Artikel ist da etwas eindeutiger: "This is necessary because a reverse-bias voltage above 1 to 1.5 V[1][2][3] will destroy the center layer of dielectric material via electrochemical reduction (see redox reactions). Without the dielectric material the capacitor will short circuit, and if the short circuit current is excessive, then the electrolyte will heat up and either leak or cause the capacitor to explode." Da wären dann auch die 1,5 V maximale Verpolspannung wieder. Diese taucht übrigenss auch auch in den drei angegebenen Referenzen auf. Zwei von den Referenzen sind von Elko-Herstellern und empfehlenswerte Literatur, wenn man sich öfters mit Elkos beschäftigt: http://electrochem.cwru.edu/ed/encycl/misc/c04-appguide.pdf http://www.rubycon.co.jp/en/products/alumi/faq.html Aber die von Henning und warze beschriebenen Erfahrungen deuten darauf hin, dass der Effekt des Rückwärtsleitens zumindest nicht bei allen Elkos ausgeprägt ist, so dass eine darauf basierende Prüfvorrichtung wohl nicht universell einsetzbar ist.
ja, leider kann ich den effekt nicht repreduzieren. :( die version mit dem "funkenden" kondensator habe ich auch bereits gefunden aber wie könnte man soetwas automatisieren - also eineautomatische messung mit rot/grün-entscheidung bekommen?
@Henning, wie lange lag denn die falsch gepolte Spannung an? Die Zersetzung des Oxids braucht eine Weile, insbesondere bei Aluminium Elkos. Bei Tantal gehts schneller, da war mal einer innerhalb weniger Sekunden leitend geworden. Die "Funkmethode" geht wohl nur bei Alu-Becherkondensatoren, bei Tantal wirds schwieriger, da die meistens in Kunststoff eingegossen sind. Eventuell könnte man die Kondenstorbank in eine Messbrücke einbauen und mit einer Gleichspannung mit Wechselstromanteil beaufschlagen. Bei Fehlpolung sollten sich die Kapazität und/oder der Parallelwiderstand ändern, was sich durch Vergleich mit einem "ordnungsgemäss" angeschlossenen Referenzelko leicht feststellen liesse. Gruss Mike
also es handelt sich nur um standard-elkos. tantals will ich damit nicht unbedingt prüfen. ich denke ich werde die funkmethode einfach mal testen müssen, jedoch weiss ich eben nicht direkt wie ich den automatischen ablauf da hineinkriege. aufs oszilloskop gucken etc. ist natürlich erstmal logisch, aber bekommt "irgendein" kleiner controller sowas sinnig ausgewertet und kann auch gleichzeitig den Kondensator mit dem entsprechenden Takt beaufschlagen?
Hast Du Spannung und den Leckstrom gemssen? Also ich habe gerade einen großen Elko (470uF, 25V) aus der Kiste geholt und mal mit 8.5V probiert. Richtig gepolt hat er einen Leckstrom von 1-2uA, verpolt habe ich um die 2mA, binnen 10s bis zu 30mA ansteigend, gemessen. Von daher könnte man auch von dem Gradienten der Leckstromaufnahme ausgehen - sinkt der Leckstrom ist der Elko richtig, steigt er ist er falsch gepolt. Selbes Experiment mit einem 10uF/35V Typ war noch beeindruckender. Richtig war der Leckstrom auch bei 2uA, falsch herum hat sofort die Strombegrenzung von 30mA angeschlagen. Viele Grüße, Martin L. PS: Die Elkos haben, bezüglich des Leckstromes, keinen Schaden davon getragen. Der war nach dem Experiment gleich.
Ich habe das ganze ja mit einer Konstantstromquelle getestet und daher auch den Leckstrom nicht gemessen. Das könnte ich aber auch nochmal in Angriff nehmen.
Valvo-Datenbuch Elektrolytkondensatoren: "Aluminium-Elkos mit trockenem Elektrolyten haben von Natur aus eine sehr hohe zulässige Umpolspannung, die bis zu 80% von U nenn betragen kann." Das Wort Leck(strom) wird nicht benutzt, sondern Rest(strom), weil dieser normal ist und auch gebraucht wird, um die Oxidschicht aufrecht zu erhalten. Das kann erklären warum sich bei Umpolung (lange) nix tut. Diese Al-Wickel-Typen sind somit bipolar anwendbar solange die angelegte Spannung nicht höher als 0,8 x U nenn beträgt. Auf jeden Fall erschwert diese Technologie den Versuch des schnellen Ausmessens bzw. macht es unmöglich. ...auch heißt es weiter: "Durch überlagerte Wechselspannung darf keine Umpolspannung auftreten, deren Scheitelwert größer als 2 Volt ist." Da sind sie noch mal, die 2V. Sicherlich werden in automatischen Testsystemen besondere Meßmethoden angewendet, um Falschbestückung zu finden, das ist aber kein "Hausmittel" mehr.
also ich habe den test gemacht mit diversen elkos. manche ziehen eben rückwärtig einiges an strom dauerhaft (bei mir mit begrenzung 75mA) und in richtiger polarität laden sie sich halt auf und brauchen dann nur noch wenige mA zur Aufrechterhaltung der ladung. andere elkos hingegen zeigen ein verhalten eines nicht-elkos. sie laden sich in beiden richtungen gleichschnell auf den gleichen wert auf und brauch dann sowohl richtig als auch falsch gepolt nur noch einen niedrigen strom um die ladung aufrecht zu erhalten. also kann man sich darauf wohl echt nicht verlassen. wahrscheinlich muss ich wirklich die version mit dem funkenden elko austesten. wie gut, dass ich wirklich nur radiale elkos testen muss.
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