Angenommen, ich kaufe im Laden oder bei einem groesseren Händler eine Rolle SMD-Kondensatoren, die mit +- 5% angegeben sind. Weiss jemand ob die Werte dann über den Toleranzbereich gleichverteilt sind oder eine andere Verteilung haben?
>Weiss jemand ob die Werte dann über den Toleranzbereich gleichverteilt >sind oder eine andere Verteilung haben? Messen oder mit der Toleranz leben.
Blub schrieb: > Angenommen, ich kaufe im Laden oder bei einem groesseren Händler eine > Rolle SMD-Kondensatoren, die mit +- 5% angegeben sind. > > Weiss jemand ob die Werte dann über den Toleranzbereich gleichverteilt > sind oder eine andere Verteilung haben? Vermutung ins Blaue: Verteilung nach Gauß aka Glockenkurve.
Vermutung: sicher keine Gauss-Kurve. Beispiele: Bei Halbleitern werden aus dem Los Exemplare mit bestimmten Grenzwerten aussortiert: aus der Gauss-Verteilung wurden "Löcher" herausgefressen. Nach der Fertigung liegen wegen des Abgleichs alle Exemplare in einem engen Bereich, die Alterung hat aber eine Tendenz in einer Richtung, sodass innerhalb des Toleranzbereichs eine Verschiebung stattfindet. Kleinere Werte fehlen dann völlig, nur größere kommen vor. Es ist also eher so, dass sich innerhalb eines Fertigungsloses die Exemplare sehr ähneln und die Streuung sehr klein ist. z.B. 33 Ohm sind nicht gleichmäßig gestreut, sondern fast alle R's liegen bei 32 Ohm, wenn es sich um einen einzigen Gurt handelt.
>Bei Halbleitern werden aus dem Los Exemplare mit bestimmten Grenzwerten >aussortiert: aus der Gauss-Verteilung wurden "Löcher" herausgefressen. Hmm. Du meinst also, das durch die Selektion jeweils ein Teil der Verteilung ausgesucht wird, der dann in sich ziemlich gleichverteilt ist. Das könnte sein. Es könnte allerdings auch sein, das der Hersteller seine Anlagen so einstellen kann, das der Toleranzbereich meistens eingehalten wird. Unabhängig davon käme es dann auf die Natur der Einflüsse auf die Maschine an, ob die Verteilung Gauss oder sonstwas ist. Ist denn bei Kondensatoren auch anzunehmen das die Maschinen genauso eingestellt und von aussen beeinflusst werden wie bei Halbleitern? >Nach der Fertigung liegen wegen des Abgleichs alle Exemplare in einem >engen Bereich, Wieso Abgleich? Werden denn Halbleiter nochmal abgeglichen? Und wie ist das bei Kondensatoren? >Es ist also eher so, dass sich innerhalb eines Fertigungsloses die >Exemplare sehr ähneln und die Streuung sehr klein ist. Das käme eben auf die Art der Einflüsse an. Hat jemand Erfahrungen aus einem grösseren Los von Bauteilen und kann da positive Aussagen machen?
>Das könnte sein. Es könnte allerdings auch sein, das der Hersteller >seine Anlagen so einstellen kann, das der Toleranzbereich meistens >eingehalten wird. Es könnte auch sein das alle deine Vermutungen falsch sind. Frag doch einfach mal den Hersteller.
>Frag doch einfach mal den Hersteller.
Nö. Ich frag Euch.
> Wieso Abgleich? Werden denn Halbleiter nochmal abgeglichen? Und wie ist > das bei Kondensatoren? Es gibt viele Prazisions-Widerstandsnetzwerke oder analoge Präzisions-ICs, die vom Hersteller per Lasertrimming abgeglichen werden, bevor die Pressmasse draufkommt. Ist normalerweise in den Daten beschrieben. Beispiel Vishay MPM-Serie.
Blub schrieb: > Das könnte sein. Es könnte allerdings auch sein, das der Hersteller > seine Anlagen so einstellen kann, das der Toleranzbereich meistens > eingehalten wird. Das ist nicht der Punkt. Bei Elkos ist allgemein bekannt, dass die Kapazität mit der Zeit abnimmt. Ein Anstieg ist eher unwahrscheinlich. Wenn dennoch die Nennkapazität abzüglich Toleranz längere Zeit eingehalten werden soll, dann lässt sich das seitens des Herstellers am einfachsten erreichen indem die Kapazität bei Lieferung eher über als unter den Sollwert liegt.
Geweisse Herstelle drucken zum Teil sogar Histogramme in den Datenblättern ab (z.B. Linear).
>Das ist nicht der Punkt. Bei Elkos ist allgemein bekannt, dass die >Kapazität mit der Zeit abnimmt. Ein Anstieg ist eher unwahrscheinlich. >Wenn dennoch die Nennkapazität abzüglich Toleranz längere Zeit >eingehalten werden soll, dann lässt sich das seitens des Herstellers am >einfachsten erreichen indem die Kapazität bei Lieferung eher über als >unter den Sollwert liegt. Nun gut. Ich meine nicht Elkos sondern keramische im nF und pF Bereich. Aber unabhängig davon würde doch durch die Alterung die ursprüngliche Verteilung der Werte erhalten bleiben. Wonach ich frage ist die Verteilung der Werte von Kondensatoren gleichen Nennwertes in einem Gurt. Das Problem mit dem ins Spiel gebrachten Abgleich ist, das abgeglichen wird, bis der Wert innerhalb des Toleranzbereiches ist. Da Abgleich hier bedeutet die Plattenfläche zu verkleinern, würde die Kapazität verringert. D.h. aber, das evtl. die Werte eine Häufung am oberen Ende des Toleranzbereiches haben. Wenn aber der Abgleichvorgang recht "grob" ist, könnte es auch sein, das die Verteilung normal ist und sich mit einer normalen oder Gauss Verteilung der unabgeglichenen Kondensatoren "vermischt". Kann jemand, definitive Aussagen zur Verteilung der Werte machen?
Man muss fast von einer Gauss-Verteilung ausgehen. Jede andere Verteilung würde beim Hersteller zu grosse Ausschussraten produzieren. Beispielsweise bei einer Gleichverteilung - man kann ja nicht davon ausgehen, dass die Dichtefunktion ausserhalb des Nutzbereiches sehr schnell abfällt, also wäre der grösste Teil der Bauteile Müll. Mittelwert und Varianz müsste man wohl in der Tat nachmessen.
>Man muss fast von einer Gauss-Verteilung ausgehen. Jede andere >Verteilung würde beim Hersteller zu grosse Ausschussraten produzieren. Als Hersteller würde ich allerdings die Kondensatoren nachmessen. Entweder alle oder Stichproben. Bei allen: Die zu kleinen oder zu grossen würde ich jeweils in entweder die nächsthöhere Toleranzkategorie oder den nächsten Nennwert sortieren. D.h. der Wunsch keinen Ausschuss zu produzieren muss garnicht vorhanden sein, da es dann keinen Ausschuss gibt. Daher läßt sich nicht schliessen das Gauss vorliegt. Falls nur Stichproben: Ja. Dann würde ich auch stark Gauss vermuten.
Wenn eine Fertigungsstrasse grade einen einzigen Typ produziert, dann kann die Logistik für die korrekte Unterbringung und Kennzeichnung von Fehlwerten teurer sein als die Mülltonne. Wenn dann noch der Alterungsprozess des Bauteils eine bestimmte Richtung hat, dann sollte konsequenterweise von einer Gauss'schen Glocke ein Teil fehlen, und zwar noch innerhalb des Toleranzbereichs.
>dann sollte konsequenterweise von einer Gauss'schen Glocke ein Teil
fehlen
Wie meinst Du das? Wo im Verteilungsdiagramm sind dann die gealtertern
Werte? Ausserhalb des Toleranzbereiches?
Wenn alle Teile gleichermaßen altern sollte sich doch die Glocke
ingesamt verschieben, oder nicht? Wenn dann von oben nichts nachrückt,
fehlt insofern an der Glocke etwas als das sie links ausserhalb des
Toleranzbereiches rückt und rechts keine Werte vorhanden sind. Meinst Du
das so?
Bleiben wir der Einfachheit halber mal bei den beschriebene Elkos. Egal ob die Spitze der Glocke nun auf dem Nennwert liegt oder drüber, es sollten im Test alle Exemplare/Chargen zu Makulatur werden, die zwar anfangs noch innerhalb des Toleranzbereichs liegen, die aber in ihrer nominellen Lebensdauer irgendwann rausfallen werden. Wenn man das Ergebnis eines solchen Verfahrens grafisch betrachtet, dann fehlt der Glocke noch innerhalb des Toleranzbereichs ein Teil des linken Flügels. Ob das signifikant ist oder nicht weiter auffällt, das hängt davon ab, wie genau die Fertigung ist, d.h. wie steil/breit die Glocke ist. Und wie stark die Alterung ist. PS: Das ist keine Aussage über eine reale Fertigung, sondern eine eher mathematische Betrachtung.
> Kann jemand, definitive Aussagen zur Verteilung der Werte machen?
Der Hersteller!
Clevere Hersteller mit guter Fertigung stellen dann alle +-20%-Kondensatoren mit -15% her. Gespartes Material gegen Geld sozusagen. Arno
Wenn man Statistik braucht ist man arm dran. Also was nützt es mir wenn ich Krebs habe und die Wahrscheinlichkeit dafür es zu kriegen 0,1% ist. Mathematisch ist es interessant für die Praxis taugt es nicht, ausser vielleicht für eine betrügerische Praxis.
@ A. K.
>Bleiben wir der Einfachheit halber mal bei den beschriebene Elkos.
Wieso sind Elkos einfacher als keramische Kondensatoren?
Ich meine Deine Aussage wegen des "fehlenden" Teils der Glockenkurve nun
verstanden zu haben.
Die Kondensatoren, die wegen der zu erwartenden Alterung aussortiert
werden, haben niedrige Werte innerhalb der Toleranzbereiches. Da sie
nicht in den Gurt kommen, wird für diese Werte die Häufigkeit 0 gezahlt.
Wenn der Rest aber noch Gauss verteilt ist, dann haben wir eben eine
halbe oder dreiviertel Glocke.
Ich würde gerne noch mal auf die Begründung für die Gauss-Verteilung
kommen.
Du argumentierst ja, das, wenn die Linie auf die Fertigung eines
Wertes ausgerichtet und eingestellt ist, das sortieren der Werte in
jeweils benachbarte Toleranzbereiche zu viel Aufwand ist. Das es also
nicht gemacht wird.
Es mag ja auch, wie ich schon schrieb, so sein, das die Linie auf die
Fertigung mehrerer Werte ausgerichtet ist, so das eben in benachbarte
Toleranzbereiche sortiert wird.
Gibt es für die eine oder andere Möglichkeit konkrete Anhaltspunkte?
Blub schrieb:
> Wieso sind Elkos einfacher als keramische Kondensatoren?
War anders gemeint. Das Alterungsverhalten von Elkos ist mir bekannt.
Das von Rs und anderen Cs nicht.
>Ich würde gerne noch mal auf die Begründung für die Gauss-Verteilung >kommen. Die Gaussverteilung ist der Grenzwert der Binomialverteilung für grosses N. Also viele unabhängige Zufallsvariablen. Alles beliebig, brotlos, fruchtlos... Genausogut kannst du einen Affen Bauteile selektieren lassen.
Blub schrieb: > Gibt es für die eine oder andere Möglichkeit konkrete Anhaltspunkte? Es kursiert eine inoffizielle Aussage, dass die 2 Varianten von AVRs (low voltage / high frequency) ähnlich behandelt werden. Also das getestet wird was grad gefertigt und beschriftet wird und was da rausfällt wird weggeworfen, nicht etwa für die andere Version getestet. Mir liegen keine konkreten Informationen vor, kann mir aber vorstellen, dass der logistische Aufwand für's rebinning bei Bauteilen von geringem Materialwert einfach zu hoch ist. Bei PC-Prozessoren sieht das anders aus. Ich würde auch nicht davon ausgehen, dass Hühnerfutter vollständig getestet wird. Wenn der Herstellungsprozess Bauteile aus der gleichen Fertigungscharge sehr ähnlich gestaltet (*), dann sind Stichproben ausreichend. Wer's genauer will zahlt für zertifizierte Bauteile die eine oder andere Null extra und testet zudem zusätzlich selbst (in kritischen Anwendungsbereichen wie beispielsweise Medizintechnik oder Flugzeugbau). *: An dieser Stelle zu investieren bringt mehr ein.
Um zur Frage ganz oben zurückzukommen: Wenn man im Gurt Kondensatoren mit 5% Toleranz kauft, darf man nur damit rechnen, dass sie diese Toleranz einhalten. Die Mess-und Sortiermaschine oder die Stichprobenauswertung kümmert sich den Teufel um eine Gauss-Verteilung. Wenn im Los lauter +4,5%-Kondensatoren sind, kommen sie eben auf den Gurt. Am nächsten Fertigungslos sind eben auf solchem Gurt lauter -3,5%-Kondensatoren.
Kann jemand ein positive Aussage über die Verteilung der Werte machen?
>Kann jemand ein positive Aussage über die Verteilung der Werte machen?
Der Hersteller. Wie oft muss man das noch wiederholen.
Oder NACHMESSEN!
>Wie oft muss man das noch wiederholen.
Du musst das garnicht wiederholen.
Gehst Du von Dir selbst aus, das Du meinst, ich wäre nicht selbst in der
Lage zu erkennen unter welchen Umständen man messen oder den Hersteller
fragen kann? Was soll dieses Gelaber?
Das soll heissen: Es ergibt keinen Sinn, die gleiche Frage ein paar Mal zu wiederholen. Keine Antwort heisst nämlich, dass es niemand weiss.
warum stellst du dann dauernd die gleiche frage?
> Keine Antwort heisst nämlich, dass es niemand weiss. Das ist unlogisch. Es setzt voraus das Du von allen Personen hier positiv weisst, das es niemand weiss. Das willst Du doch nicht ernsthaft behaupten? >warum stellst du dann dauernd die gleiche frage? Weil sie niemand beantwortet hat.
Ich weiß es nicht. Und wenn alle das hier rein schreiben, wird der Beitrag verdammt lang.
Abgesehen davon dimensioniert man seine Ergüsse so, daß ein Spielraum für Toleranzen bleibt und die Schaltung trotzdem funktioniert.
Keine Antwort heißt aber auch, dass die Frage nicht beantwortbar ist. Kein Mensch weiß, wie die Herstellung und Sortierung der Bauelemente beim Hersteller abläuft. Selbst bei dem lässt sich selten jemand finden, der das genau sagen könnte oder will. Also, was soll das weitere Bohren?
Blub schrieb: >> Keine Antwort heisst nämlich, dass es niemand weiss. > Das ist unlogisch. Es setzt voraus das Du von allen Personen hier > positiv weisst, das es niemand weiss. Der Umstand, dass dir niemand diese Frage beantwortet hat, legt nahe, dass es niemand konnte oder niemand wollte. Andernfalls hätte jemand geantwortet. Ist das wirklich so unlogisch? Und je hartnäckiger du die Frage wiederholst, desto genervter reagieren die Leute.
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