Wie kann man den Innenwiderstand eines Kondensator ermitteln.
Ich würde eine Wechselspannung anlegen und Spannung und Strom mit dem
Oscillocscope messen.
Über den Winkel Spannung/Strom (bei R=0 Ohm => -90°) berechne ich den
Innenwiderstand.
Soweit die Theorie. Und wie macht man das Praktisch?
Bereite gerade ein Praktikum vor und sehe die Lösung nicht.
(Also Ihr sollt hier NICHT meine Aufgaben lösen aber ein Tip währe
wirklich gut)
Danke.
Hast du nen f-Bereich. Irgendwann kommt der Skineffekt zum tragen. R->
steigt
Was für C-Typ?
Hm, R ist doch auch bei DC vorhanden. Also, DC anlegen und gucken was
rauskommt an Strom. Spannung gleichzeitig über C messen und R berechnen?
Wie warn dass? Vierpunktmessung?
Aber wie gesagt R ist abhängig von f. Somit hast du ne nicht konstante R
Kennlinie über f.
mfg
ich nehme zB. einen C mit 100uF 16V und 25V.
Habe einen Digital Osci., Messwiderstände und ein Generator mit Sinus,
Rechteck.
Vom 0.1 Hz bis 3 Mhz.(und Taschenrechner :-) ) Damit soll der
Innenwiderstand ermittelt werden.
Skineffekt
Aus Wiki
Frequenz
δ
50 Hz 9,38 mm
60 Hz 8,57 mm
1 kHz 2,10 mm
5 kHz 0,94 mm
10 kHz 0,66 mm
50 kHz 0,30 mm
100 kHz 0,21 mm
500 kHz 0,094 mm = 94 µm
1 MHz 0,066 mm = 66 µm
10 MHz 0,021 mm = 21 µm
100 MHz 6,6 µm
1 GHz 2,1 µm
10 GHz 0,7 µm
100 GHz 0,2 µm
So eine Folie in einem C ist sicher dünner als 0,1mm
Also sollte bis 500khz dort nicht zu be(achten)trachten.
May wrote:
> Skineffekt>> Aus Wiki> Frequenz> δ> 50 Hz 9,38 mm> 60 Hz 8,57 mm> 1 kHz 2,10 mm> 5 kHz 0,94 mm> 10 kHz 0,66 mm> 50 kHz 0,30 mm> 100 kHz 0,21 mm> 500 kHz 0,094 mm = 94 µm> 1 MHz 0,066 mm = 66 µm> 10 MHz 0,021 mm = 21 µm> 100 MHz 6,6 µm> 1 GHz 2,1 µm> 10 GHz 0,7 µm> 100 GHz 0,2 µm>> So eine Folie in einem C ist sicher dünner als 0,1mm> Also sollte bis 500khz dort nicht zu be(achten)trachten.
äquivalente Leitschichtdicke δ , dh heisst bei konstannten Strom hast du
bei 500khz nur noch ca 1/100 deiner Leitung als Leiter zu Verfügung.
Was sollst du denn messen? R(f) ?
mfg
Auch mit den Messwiderstände selber aufbauen.. Ich dachte an den Kasten
der im Labor steht. Dazu brauchte ich aber ein bekannten C.
und den habe ich leider nicht.
Ich kann mir nur vorstellen einen Messwiderstand in reihe zum
C schalten und mit und ohne den Winkel zu messen. .......Denk denk
Büchlein von H&B:
Für die Praxis: bei 50Hz rein sinusförmig gilt:
Bei einer Meßspannung von 3,18V
1mA _ 1uF
vorausgesetzt, daß der Kondensator verlustfrei ist.
Ferner: 1 Ohm _ 3200uF
10 Ogm _ 320uF
100 Ohm _ 32uF
1 Mohm_ 3200pF
10M Ohm_ 320pF
100M Ohm_ 32pF
Also noch mal: Wie kann man den Innenwiderstand eines Kondensator
ermitteln.
Geräte:
Digital Osci.,
Messwiderstände
ein Generator mit Sinus,
Rechteck.
Vom 0.1 Hz bis 3 Mhz.
und Taschenrechner
Wenn Du tatsächlich meinst, Du könntest auf einem Oszi die
Nulldurchgänge ausreichend genau ablesen (was nebenbei ein hochwertiges
Oszi, eine astreine Sinusquelle sowie u.U. eine lebhafte Fantasie
voraussetzt), wo liegt dann das Problem? In der Umrechnung
"Verlustwinkel => Verlustwiderstand"?
May wrote:
> Auch mit den Messwiderstände selber aufbauen.. Ich dachte an den Kasten> der im Labor steht. Dazu brauchte ich aber ein bekannten C.> und den habe ich leider nicht.> Ich kann mir nur vorstellen einen Messwiderstand in reihe zum> C schalten und mit und ohne den Winkel zu messen. .......Denk denk
Dann bekommst doch den Blindwiderstand raus aber nicht den R. Wenn ich
mich richtig erinnere gibt es verschiedene Modelle, die von deiner f und
deinem C-Typ abhängen.
Was soll ich den 3..4 Beiträge höher? Die Frage ist erstmal was DU für
Randbedingungen hast.
Es ist nicht so einfach deine Frage zu beantworten. Es ist aber nunmal
Fakt das der ohmsche Anteil deines C eine Funktion der Frequenz ist!
--
oha. Du meinst mit Innenwiderstand Blindwiderstand?? Und wir reden nicht
von der Güte????
Roland Bumm wrote:
> oha. Du meinst mit Innenwiderstand Blindwiderstand??
Das wäre was ganz Anderes. Aus dem OP schließe ich aber mal, dass er
tatsächlich den Verlustwiderstand (also den ohmschen Anteil der
Impedanz) meint, auch wenn sein Geschreibsel manchmal etwas schwer
verständlich ist.
May wrote:
> Habs:> http://www.elv-downloads.de/service/manuals/ESR1/ESR1_KM_G_021017.pdf
Was du da hast ist toll. DU solltest aber wissen was du messen willst.
Also sage uns dochmal bitte was du willst? Blindwiderstand oder diesen
ESR bei 60kHz? Mess doch mal dann mit den 3Mhz Sinus...
Also, was willst du messen?
btw:
Das du den Rechteck Generator in die Ecke stellen kannst und der Sinus
nur sinnvolle Werte dir gibt weisst du aber auch?
mfg
Entschuldigung wenn man nicht nicht versteht:
Ich möchte den "Innenwiderstand Kondensator ermitteln"
Ich möchte nicht den Blindwiderstand und auch nicht den
Isolationswiderstand ermitteln.
Und der Innenwiderstand eines Kondensators nennt sich ESR,
das habe ich gerade gelernt.
Danke allen
May wrote:
> Und der Innenwiderstand eines Kondensators nennt sich ESR,> das habe ich gerade gelernt.
ESR ist eine Abkürzung für "Equivalent Series Resistance" und bezeichnet
im Serienersatzschaltbild den ohmschen Anteil der Impedanz, also den
Anteil, der Verluste verursacht. Wenn man den Isolationswiderstand als
vernachlässigbar groß annimmt, dann kann man mit dem
Serienersatzschaltbild ganz gut arbeiten. Und ob man das ganze dann
"Verlustwiderstand" oder "ESR" nennt, spielt praktisch keine Rolle. Es
ist dasselbe! Und aus dem Verlustwinkel bzw. dessen Tangens lässt sich
dieser ohmsche Anteil errechnen.
Spannungssprung mit Rechteckgenerator an den Kondensator. e-Funktion am
Oszi angucken. Ganz am Anfang sollte ein kleiner Sprung sichtbar sein,
bevor die eigentliche e-Fkt. beginnt. Der Spannungssprung entspricht in
der Höhe dem Ausgang des Spannungsteilers ESR/(Ri+ESR). Ri...Innenwdst.
Generator.
Klappt zumindest bei billigen Elkos ;-)
mfg
Reinhard B. wrote:
> Klappt zumindest bei billigen Elkos ;-)
Naja, grad die haben ja auch einen horrenden ESR... Bei den Dingern kann
man aber dann den Verlustwinkel möglicherweise auch tatsächlich direkt
am Oszi ablesen.
Neben ESR ist 'tangens Delta', wie von johnny-m oben erwähnt, das
korrekte Stichwort. tanD hängt vom C und vom Serien-R (ESR,
Innenwiderstand ....) ab. TanD wird mit einer tanD-Messung gemessen ;-)
: Referenz C (bekanntes tanD) und device under Test an
Wechselspannungsquelle in Serie, dann Phasenverschiebung der beiden
Spannungen messen. Das ganze geht hochgenau, bis in den Bereich von 1e-6
rad.
Zur speziellen Meßaufgabe: Dein unbekanntes C in Serie mit gutem FilmC
gleicher Größe, Funktionsgenerator dran, mit Soundkarte die beiden
Spannungen messen, mit FFT Phasenverschiebung bestimmen, rechnen und gut
is.
Cheers
Detlef