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Forum: Offtopic Warum knallt der Elko?


Autor: Valentin Buck (nitnelav) Benutzerseite
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Warum platzen Elkos mit solch einer Wucht? Das sind fast schon 
Spensätze, wenn einem so ein trinkflaschengroßes Becherelko mit 4700µF 
und 100V Spannungszulässigkeit um die Ohren fliegt!
Bei mir hat ein 22000µF 25V Elko gerade ein Loch ein eine Platine 
gesprengt!
Ich habe schon eine Theorie, weiß aber nicht, ob sie stimmt:
Elkos sind gasdicht. Bei Überlastung wird dann aus dem Elektrolyten 
einfach Knallgas und irgendwann platzt die Hülle.
Kann das stimmen?
Nitnelav

Autor: Gast (Gast)
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Vielleicht liegt der Grund darin ,dass bei 4,7mF und 100V rund 23,5 
Joule drin stecken.
Weiss nicht genau, wie viel Energie eine Pistole in das Projektil lädt?
Evtl. Gleiche Grössenordnung?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Gast schrieb:

> Weiss nicht genau, wie viel Energie eine Pistole in das Projektil lädt?

Es sind um die 1kJoule also um einiges mehr.
Allerdings durchschlägt solch ein Geschoss auch mehr als nur eine 
Platine.

Davon abgesehen kann die Energie im Elko auch höher sein als die im 
Kondensator gespeicherte, denn der Druck der sich im Innern aufbaut, 
entsteht ja nicht durch die im Kondensator gespeicherte Energie, sondern 
durch eine länger fließende Verlustleistung.
Eine Druckerhöhung in einem geschlossenen Raum ist halt nie gut, denn 
irgendwann entweicht der Druck schlagartig...

Autor: Troll (Gast)
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@Mods LÖSCHT DEN THREAD!

Wenn das Rolli oder einer seiner Helden sieht, bringen die ein Gesetz 
das Kondensatoren verbietet! Bei den Softballwaffen sind nur max. 0,5 J 
erlaubt. Größere Kondensatoren können da leicht drüber kommen.

Diese potentiellen Elektronikterroristen dürfen nicht unbestraft 
potentielle Bomben bauen können!

Wer nach dem inkrafttreten des Kondensatorengesetzes diese im Ausland 
kauft, ist Bombenschmuggler.

Durchsuchungen bei millionen Personen die Geräte mit diesen Bomben 
enthalten.

FÜR EIN SICHERES DEUTSCHLAND

Autor: Valentin Buck (nitnelav) Benutzerseite
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Sagt mal wirklich, warum baut sich da Druck auf?
Durch Strom kann der doch nicht SO warm werden, vor allem, da ja so gut 
wie nix fließt!
Außerdem habe ich nicht vor mit Elkos eine bombe zu bauen, ich frage 
mich nur, warum ich so wenige Gehäuse mit fehlerhaften Elko-Projekten 
wiederverwenden kann...
Und der Elko auf der Platine war der 22000µ 25V!

Außerdem...
wenn da nur die Hitze ist, heißt das dann, dass man einfach nur eine 
gute Kühlung braucht?

Nitnelav

PS: Ich danke für die Antworten, vor allem Gast und Benedikt K.!

Autor: Uhu Uhuhu (uhu)
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Valentin Buck schrieb:
> Sagt mal wirklich, warum baut sich da Druck auf?
> Durch Strom kann der doch nicht SO warm werden, vor allem, da ja so gut
> wie nix fließt!

Das ändert sich sehr schnell, wenn die Oxidschicht durchgeschlagen wird.

Autor: Thilo M. (Gast)
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Kühlung ist wohl die falsche Aktion.

Du solltest deine Schaltungen so dimensionieren, dass die Elkos weder 
Überspannung, noch zu hohe Impulsbelastung bekommen. Dann werden sie 
nicht heiß, das Elektrolyt (Flüssigkeit) fängt nicht an zu kochen und 
dehnt sich nicht bis über den Berstdruck des Gehäuses aus.

Ich hoffe, damit alle Fragen erschlagen zu haben. ;)

Autor: A. K. (prx)
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Valentin Buck schrieb:

> Sagt mal wirklich, warum baut sich da Druck auf?
> Durch Strom kann der doch nicht SO warm werden, vor allem, da ja so gut
> wie nix fließt!

Dass bei Wechselstrom oder einen Wechselstromanteil durch Kondensatoren 
u.U. ziemlich viel Strom fliesst ist dir entgangen? Und dieser Strom 
fliesst durch den Elektrolyten. Der hat einen Widerstand. Und wird warm.

Nicht zuletzt deshalb verwendet man in Schaltnetzteilen low-ESR Elkos. 
Weil normale auf Dauer aufgrund von Erwärmung den Geist aufgeben.

Autor: Valentin Buck (nitnelav) Benutzerseite
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Danke an alle!
Ihr habt mir sehr geholfen!
Nun noch eine kurze Frage: Warum glühen die Kügelchen, die aus diesen 
ganz großen Elkos (Bautechnisch sind sie zwar klein, sie haben aber 1-5 
Farad) rausgeschleudert werden, wenn sie platzen?
Nitnelav

Autor: Alexis Sch. (seraptin)
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Weil sie heiss sind....

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Fliesst durch Elkos Wechselstrom,
zeigt sich gleich der Simon Ohm.

Ist erst verdampft der Elektrolyt,
in Kuerze Dir Dein Elko glueht!

Es tut nen Hammer, Du bist taub,
und von den Baeumen faellt das Laub.

Es faellt die Sicherung im Schrank,
nichts mehr passiert: Na Gott sei Dank!


MfG Paul

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Sehr Amüsant Paul! :-)

Autor: faraday (Gast)
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@Paul
gefällt mir auch

Autor: Jochen64 (Gast)
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Sehr schön das Gedicht ...

Autor: Phil J. (sunflower_seed)
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Elkos werden verdammt, verdammt heiß.
Ich hab letztens zwei kaputte Perlentantals mal in nem Glas zum Knallen 
(nein sie sind nicht in die Luft geflogen) gebracht.
Bei dem einen hat sich an einem Loch in Gehäuse sogar ein 
Magnesiumpfropfen gebildet.
Das Ding muss also innen drin schon um die 650 °C (schmelzpunkt von Mg) 
heiß geworden sein.
Da steckt verdammt wumms hinter.
Hab auch schonmal die Papierfetzen von einem Becherelko zusammensuchen 
müssen.
Also bloß vorsichtig mit den Dingern.

Autor: Valentin Buck (nitnelav) Benutzerseite
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Tolles Gedicht!!!
Ich denke, ich habe das jetzt verstanden!
Danke euch allen!!!
Nitnelav

Autor: Reinhard S. (rezz)
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Valentin Buck schrieb:
> Warum platzen Elkos mit solch einer Wucht? Das sind fast schon
> Spensätze, wenn einem so ein trinkflaschengroßes Becherelko mit 4700µF

Hab ich jetzt keine Ahnung von der Größe von Elkos oder übertreibst du?

Trinkflasche = z.B. 0,5-l-F*nta-Flasche, so große Elkos hab ich bisher 
nur im Car-Hifi-Bereich mit Kapazitäten im Farad-Bereich gesehen.

Autor: Stefan Helmert (Firma: dm2sh) (stefan_helmert)
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Naja: 4700 µF, 630 V

Autor: cartunner (Gast)
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na den möcht ich mal platzen sehen =)

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Der Kuenstler bedankt sich fuer den Applaus. :-)

MfG Paul

Autor: Troll (Gast)
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Mein 35V 220µF hat aber auch ziemlich geknallt. Das Papier hat es in der 
ganzen Elektronik verteilt, und das Gehäuse ist einen mind. 1 Meter 
durchs Zimmer geflogen :-D

Außer einem Schreck und einem sehr lautem Knall war nichts weiter.

Ob größere Gehörschäden verursachen können?

Autor: Paul Baumann (Gast)
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>Ob größere Gehörschäden verursachen können?

Mach das Experiment noch einmal und steck Dir den Elko vorher
in das Ohr. Das bringt Dich auf andere Gedanken....

Klappt dann nach unten Deine Stirn,
sieht man das Elektronenhirn.

MfG Paul

Autor: Troll (Gast)
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>steck Dir den Elko vorher in das Ohr
Hilft sicher beim Ohren reinigen ;)

Meine Frage war aber ernst gemeint. Immerhin hat der kleine 220µF schon 
einen sehr lauten Knall gemacht.

Im Faradbereich müsste das noch viel lauter sein.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Troll schrieb:
> Meine Frage war aber ernst gemeint. Immerhin hat der kleine 220µF schon
> einen sehr lauten Knall gemacht.
>
> Im Faradbereich müsste das noch viel lauter sein.

Nein, denn bei einem großen Elko gibt es Sollbruchstellen. Bei kleinen 
existieren diese häufig nicht (bzw. nicht richtig).
Das sieht man z.B. an den defekten Elkos auf Mainboards, bei denen oben 
die 3 eckigen Aluecken einfach aufbrechen und die braune Siffe 
rausläuft.
Bei kleineren Elkos hebt dagegen der Deckel komplett ab, wenn sich der 
Gummistopfen unten löst. Der dazu notwendige Druck ist um ein Vielfaches 
höher.

Autor: Troll (Gast)
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Dann war der wohl kaputt. Die Bruchstellen im Deckel hat er zwar, aber 
die sind noch geschloßen. Der Deckel ist nur minimal nach oben gedrückt. 
Gelöst hat sich der Deckel vom Rest, der sich dann überall verteilte.

Grund war übrigens eine Verpolung.

Autor: Fuzzy (Gast)
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>Nein, denn bei einem großen Elko gibt es Sollbruchstellen. Bei kleinen
>existieren diese häufig nicht (bzw. nicht richtig).

Wenn man die Dinger in Epoxidharz eingiesst oder kräftig mit Klebeband 
einwickelt, machts mehr spass

Autor: Valentin Buck (nitnelav) Benutzerseite
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>Wenn man die Dinger in Epoxidharz eingiesst oder kräftig mit Klebeband
>einwickelt, machts mehr spass
Das nennt man dann Verdämmung, und ist das Grundprinzip der Sprengungen. 
Denn ohne Verdämmung machen Sprenstoffe einfach nur viel Rauch. Doch 
wird der in ein kleines Gefäß gezwängt, wird es ihm schnell zu eng, und 
dann fliegt das ganze in die Luft.

Im Gegensatz zu Elkos sind Tantal-Typen ja schon fast harmlos.

Und noch etwas: Es scheint wirklich an der Hitze zu liegen, in flüssigem 
Stickstoff platzen die nämlich nicht!!!

Nitnelav

Autor: Uhu Uhuhu (uhu)
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Valentin Buck schrieb:
> Denn ohne Verdämmung machen Sprenstoffe einfach nur viel Rauch.

Vorsicht, so ganz stimmt das nicht:

TNT brennt friedlich ab, wenn es mit einem Streichholz angezündet wird. 
Wenn es mit einer Sprengkapsel gezündet wird, dann detoniert es - ob mit 
oder ohne Verdämmung.

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