Bei R wird für einen 10 µF 35 V low ESR-Typ eine "Lebensdauer bis 2000 - 5000 Std" angegeben - das entspricht 83 bis 208 Tage. Ja lohnt es dann überhaupt solche Dinger fest einzulöten, oder sollte man sie nicht besser sockeln? Das kann doch eigentlich nicht sein... Und in der Tat: laut Datenblatt ist das die Lebensdauer bei 105° C.
Wer betreibt seine Kondensatoren schon bei 105°C. Sicher nicht viele. Je kühler, um so länger.
und Nennstrom übrigends 10°C weniger macht doppelte Lebensdauer, wie es sich mit Ripplestrom und Arbeitsspannung verhält kann ich nicht sagen, aber ich denke da kann man was abschätzen.
Ripplestrom schadet über die Wärmewirkung und somit muss der ESR bekannt sein, um da was abzuschätzen. In manchen datenblättern steht, welche Daten bei 50% Ripplestrom gelten. SMD Elkos sollten in hochwertigen Produkten nicht eingesetzt werden - die Praxis zeigt nämlich, dass diese sehr gerne auslaufen und dann die Platine verätzen. Siehe NEC Multisync 6FG, Eizo T660i, Sony DAT Recorder... Alternative: Tantalkondensatoren oder MLCs.
Daniel S schrieb: > SMD Elkos sollten in hochwertigen Produkten nicht eingesetzt werden - > die Praxis zeigt nämlich, dass diese sehr gerne auslaufen... Das sollten sie nur, wenn man sie jenseits der Spec betreibt (dazu zähle ich auch die kalkulierte Lebensdauer). Oder die Dinger kommen von Billligherstellern, dass das Datenblatt schlicht gelogen ist. Es gibt Millionen von Schaltnetzteilen mit Elkos, auch SMD, die seit Jahren unauffälig laufen. Schlicht weil sie sorgfältiger designed sind, als die übliche Konsumerelektronik. Als Beispiele für die Abhängigkeiten der Lebensdauer von Ripplestrom, Temperatur, Spannung kann man die Datenblätter von Elkos der Leistungselektronik nehmen. Also so Brummer größer 470µF und 450V z.B. von Epcos. Dort sind meist Kurven und Formeln der Parameter zu finden, anhand derer man sich grob die Zusammenhänge verdeutlichen kann. > Alternative: Tantalkondensatoren oder MLCs. Wobei Tantale immer die Problematik: Feuerwerk bei zu großem Ladestrom (Einschaltstrom) haben. Dessen muss man sich bewußt sein. MLCs sind sehr schön, in den letzten Jahren gibt es die mit immer mehr Kapazität. Aber Vorsicht, ob der eingesetzte Spannungsregler mit Keramik-only zurechtkommt. Manchmal ist denen der ESR schlicht zu niedrig. Sehr brauchbar sind auch Polymer-Elkos. Niedriger ESR, gute Lebensdauer, weniger Alterungseffekte als normale Elkos.
Florian V. schrieb: > Wobei Tantale immer die Problematik: Feuerwerk bei zu großem Ladestrom > (Einschaltstrom) haben. Dessen muss man sich bewußt sein. Tantalkondensatoren haben noch ein anderes Problem: http://www.kongo-kinshasa.de/kommentar/kom_059.php Vernünftig betrieben halten SMD-Elkos ewig. In meinem MD-Recorder-Deck von 1994 sind jede Menge davon drin und das Ding spielt immer noch einwandfrei.
Uhu Uhuhu schrieb: > Bei R wird für einen 10 µF 35 V low ESR-Typ eine "Lebensdauer bis 2000 - > 5000 Std" angegeben - das entspricht 83 bis 208 Tage Also, wenn Du ins Datenblatt schaust, wirst Du feststellen, dass dies für Nennspannung, maximaler Umgebungstemperatur und ohne Strombelastung gilt. Belastung mit max. möglichem Strom halbiert diesen Wert, eine um 10°C verringerte Umgebunstemperatur verdoppelt ihn. Also, für ein Gerät, dass für eine Umgebunstemperatur von +40°C ausgelegt ist und in dessen Inneren 75°C nicht überschritten wird, landest du bei 5000h@105°C bei 40000h@75°C, also etwa 5 Jahren Dauerbetrieb. Die meisten Konsumer-Geräte im werden aber gar nicht dauerhaft betrieben, also gibt es auch kein Problem. Auch heisst es nicht, dass diese Elkos nach dieser Zeit kaputt sind, sie verlieren an Kapazität (bei Panasonic z.B. max 30%), und verändern sich auch sonst in Ihren Eigenschaften. Letztlich ist die Auswahl der Elkos entscheidend. Generell gilt: Volumen hilft, je größer der Elko, um so höher die Lebensdauer. Strombelastung gering halten oder Elkos mit speziellem Elektrolyten verwenden (z.B. OS-CON von Sanyo, bei denen gilt dann eine Verringerung um 20°C verzehnfacht die Lebensdauer. Also bei 30°C Temperaturdifferenz 10^(3/2)=31,6-fach. Bei Lebensdauer von 5000h@105°C also knapp 160000h@75°C, entspricht etwa 18 Jahren) Ansonsten genau in die Angaben schauen. SMD-Elkos sind eigentlich immer kleiner als THT-Elkos und haben das Proplem, dass sie durch die Kunststoffplatte am Boden und die kurzen Anschlüsse deutlich weniger Wärme loswerden als THT-Elkos, deshalb sieht man an vielen kritischen Stellen eher THT-Elkos als SMD-Elkos. Die Angabe der Lebensdauer bei THT-Elkos bezieht sich normalerweise immer auf max. Temperatur, Nennspannung und maximalem Strom, während die Lebensdauer bei SMD-Elkos normalerweise bei max. Temperatur, Nennspannung und ohne Strombelastung angegeben wird.
>Bei R wird für einen 10 µF 35 V low ESR-Typ eine "Lebensdauer bis 2000 - >5000 Std" angegeben - das entspricht 83 bis 208 Tage. Diese Lebensdauerangabe gilt praktisch für jeden Elko. Sie bezieht sich auf den Betrieb bei der spezifizierten Maximaltemperatur von +85°C oder (wesentlich seltener) +105°C. Bei niedrigeren Temperaturen steigt die Lebensdauer ganz gewaltig an. Außerdem unterscheiden sich SMD-Elkos von bedrahteten hinsichtlich des Lebendsdauer bestimmenden Aufbaus praktisch nicht. Lediglich die Lötkontakte sind anders. Also halten SMD-Elkos auch nicht kürzer als bedrahtete. Interessant ist, daß SMD-Elkos oft eine erheblich größere PCB-Fläche verbrauchen als bedrahtete. Deswegen findet man auf SMD-Platinen bei sehr gedrängtem Aufbau auch heute noch gerne bedrahtete Elkos.
Knut Ballhause schrieb: > Tantalkondensatoren haben noch ein anderes Problem: > http://www.kongo-kinshasa.de/kommentar/kom_059.php Das meiste Niob wir in der 1. und 2. Welt Staaten gefördert. Aus Afrika kommt nur 0,4% der weltweiten Produktion. http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/niobium/colummcs07.pdf
Alexander Schmidt schrieb: > Das meiste Niob wir in der 1. und 2. Welt Staaten gefördert. Es ging aber um Tantal, nicht Niobium. Letztere Kondensatoren gibt es auch, allerdings sind sie seltener (obwohl sie vergleichbare Daten haben). Habe irgendwo in den Weiten des Internet gelesen, dass Niobium-Elkos ursprünglich das sowjetische Pendant zu Ta-Elkos waren, da der Ostblock nicht über nennenswerten Zugang zu Tantal verfügte.
Bei Tantal sieht es etwas anders aus, es kommt zu einem Drittel aus Afrika.
1 | Mine production 2009 |
2 | United States - |
3 | Australia 560 |
4 | Brazil 180 |
5 | Canada 40 |
6 | Congo (Kinshasa) 100 |
7 | Rwanda 100 |
8 | Other countries 180 |
9 | World total 1,160 |
http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/niobium/mcs-2010-tanta.pdf
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