Hallo,
insbesondere Elektrolytkondensatoren haben ja meist eine bestimmte
Spannungfestigkeiten von 6,3V oder 10V, 16V, 25V, 35V, 50V, 63V, 100V
und 450V.
Sind diese teilweise "seltsamen" Spannungsfestigkeiten technologisch
bestimmt oder welche Gründe gibt für diese meistens genutzten
Spannungsfestigkeiten ?
Die 450V Typen sind ja wohl speziell für Schaltnetzteile gedacht, aber
warum so "krumme" werte wie 16V oder 63V.
Weder für 15V Systeme (16V Kondensator) noch 24V Systeme (25V
Kondensator) oder 48V Systeme (50V Kondensator) ist meiner Meinung genug
Sicherheit vorhanden.
Klar ist je geringer die Spannungsfestigkeit umso geringer ist der Preis
und die Baugröße (bei gleicher Technologie).
mfg
Justinius
Justinius schrieb:> Hallo,>> insbesondere Elektrolytkondensatoren haben ja meist eine bestimmte> Spannungfestigkeiten von 6,3V oder 10V, 16V, 25V, 35V, 50V, 63V, 100V
Normalerweise sind die Werte immer um den Faktor 1,6 gestuft. Früher
hatte man dann auch 40V-Elkos. Warum man heute 35V hat, weiss ich nicht.
Gruss
Harald
>Weder für 15V Systeme (16V Kondensator) noch 24V Systeme (25V>Kondensator) oder 48V Systeme (50V Kondensator) ist meiner Meinung genug>Sicherheit vorhanden.
Früher gab es Datenbücher über Elkos. Da stand drin, daß eine Reihe von
Parametern besser werden, wenn man die Nennspannung nicht voll ausreizt.
Dazu kommt, daß man oft eine Sicherheitsspanne vorsieht, für den Fall,
daß die angelegte Spannung mal größer ist. Deswegen würde ich auch
niemals einen 16V Elko für eine 15V-Speisung verwenden.
>Sind diese teilweise "seltsamen" Spannungsfestigkeiten technologisch>bestimmt oder welche Gründe gibt für diese meistens genutzten>Spannungsfestigkeiten ?
Warum haben "Alpina-Weiß" und "Papyrus-Grün" genau diese Farben?? Es ist
schlicht historisch begründet. Früher hatten Elkos extreme
Herstellungstoleranzen, da war eine feinere Stufung unsinnig.
Diese Spannungsstufen sind im Wesentlichen nicht technologisch
begründet.
In der Fertigung von Tantalkondensatoren habe ich einmal gesehen wie in
der gleichen Fertigungssstraße losweise die Sperrschicht verschiedener
Tantalelkos entstand. Die Dicke der Sperrschicht und die damit
verbundene max.Sperrspannung war anhand der Farbe der Sperrschicht zu
"sehen" und die Formierung am passenden Punkt (bei der passenden Farbe)
grob kontrollierbar und beendbar.
Natürlich dürften HV-Elkos in den inneren Verbindungen weitere Abstände
und weniger scharfkantige Enden haben, aber die Stufung fogt, mit etwas
Abstand, den üblichen Spannungen in elektrischen Schaltungen.
> Diese Spannungsstufen sind im Wesentlichen nicht technologisch> begründet.
Die Werte von Kondensatoren und Widerständen sind ja in E-Reihen nach
DIN DIN IEC 60063 festgelegt (siehe:
http://de.wikipedia.org/wiki/E-Reihe)
... ich gehe mal davon aus, daß die Spannungsstufen ebenfalls
irgendeiner Norm entsprechen, die ich allerdings nicht kenne.
smörre schrieb:>> Diese Spannungsstufen sind im Wesentlichen nicht technologisch>> begründet.> Die Werte von Kondensatoren und Widerständen sind ja in E-Reihen nach> DIN DIN IEC 60063 festgelegt (siehe:> http://de.wikipedia.org/wiki/E-Reihe)> ... ich gehe mal davon aus, daß die Spannungsstufen ebenfalls> irgendeiner Norm entsprechen, die ich allerdings nicht kenne.
Ja, die E5-Reihe.
Gruss
Harald
>Weder für 15V Systeme (16V Kondensator) noch 24V Systeme (25V>Kondensator) oder 48V Systeme (50V Kondensator) ist meiner Meinung genug>Sicherheit vorhanden.
Wenn du dieser Meinung bist dann nimmst du für 15V -> 25V
für 24V -> 35V und für 48V -> 63V.
Wo ist hier eigentlich das Problem?
Der gesunde Menschenverstand gibt das doch an sich schon so her.
> Bemessungsströme sind gemäß DIN VDE 0820 nach der Normzahlreihe> R10 (ISO 3-1973) angegeben.
Bezieht sich jetzt zwar auf Gerätesicherungs-Nennströme aber die
Nennspannungen von Elkos liegen (bis 250V) meistens auch auf dieser
Reihe.
R10 (R5) (1) 1,25 (1,6) 2 (2,5) 3,15 (4) 5 (6,3) 8
Dieter Werner schrieb:>> Bemessungsströme sind gemäß DIN VDE 0820 nach der Normzahlreihe>> R10 (ISO 3-1973) angegeben.>> Bezieht sich jetzt zwar auf Gerätesicherungs-Nennströme aber die> Nennspannungen von Elkos liegen (bis 250V) meistens auch auf dieser> Reihe.>> R10 (R5) (1) 1,25 (1,6) 2 (2,5) 3,15 (4) 5 (6,3) 8
Ja, das erklärt aber den inzwischen oft üblichen Wert 3,5 nicht.
Gruss
Harald
> Ja, die E5-Reihe.
Irrtum Harald, eine E5 Reihe existiert nicht, es wird immer verdoppelt,
E3, E6, E12, usw. und bezieht sich im übrigen nur auf die Nennwerte.
Die Spannungsfestigkeit resultiert aus Prüfspannungen, Faktor 1.6 -
aufgrund welcher Normierung diese Spannungen beruhen weiß ich leider
nicht.
Nachdem ich im Netz auch keine passende Erklärung finden konnte, habe
ich mir einfach selbst eine ausgedacht:
Einst in grauer Vorzeit sollte die Dekade in 5 Schritte unterteilt
werden, und zwar so, dass die einzelnen Werte eine geometrische Folge
bilden:
1
Zehnerpotenz Wert gerundet
2
————————————————————————————
3
10^0,0 1,00 1,0
4
10^0,2 1,58 1,6
5
10^0,4 2,51 2,5
6
10^0,6 3,98 4,0
7
10^0,8 6,31 6,3
8
10^1,0 10,00 10,0
9
————————————————————————————
Das Verhältnis aufeinanderfolgender Werte war immer ungefähr 1,6.
Dann kam einer des Wegs und meinte, man solle doch auch den Wert 5 in
die Liste mit aufnehmen, weil das eine so schöne Zahl sei. Zum einen ist
5 gerade die Hälfte von 10, zum anderen passt 5 aber auch gut in das
logarithmische System, denn 5 ist ziemlich genau 10^0,7. Also gab es
jetzt 6 Schritte:
1
Zehnerpotenz Wert gerundet
2
————————————————————————————
3
10^0,0 1,00 1,0
4
10^0,2 1,58 1,6
5
10^0,4 2,51 2,5
6
10^0,6 3,98 4,0
7
10^0,7 5,01 5,0
8
10^0,8 6,31 6,3
9
10^1,0 10,00 10,0
10
————————————————————————————
"Der Unterschied zwischen 4, 5 und 6,3 beträgt jetzt ja nur noch 25 bzw.
26 Prozent, so feine Abstufungen braucht doch kein Mensch.", erwiderte
ein anderer. Sprach's und verschob die 4 nach unten und dir 6,3 nach
oben, so dass der Unterschied zwischen zwei aufeinanderfolgenden Werten
im Bereich von 2,5 bis 10 in gleichmäßige 40-42% geändert wurde:
1
Zehnerpotenz Wert gerundet
2
————————————————————————————
3
10^0,0 1,00 1,0
4
10^0,2 1,58 1,6
5
10^0,4 2,51 2,5
6
10^0,55 3,55 3,5
7
10^0,7 5,01 5,0
8
10^0,85 7,08 7,1
9
10^1,0 10,00 10,0
10
————————————————————————————
"So nicht", brüllte aus der Ferne der Meister einer Kondensatormanufak-
tur. "Ich muss jetzt meine Lehren zur Herstellung des Dielektrikums von
40V auf 35V und von 63V auf 71V umbauen, sonst feilen meine Gesellen das
Material in die falsche Dicke. Außerdem werde ich meine noch im Keller
lagernden 40V- und 63V-Typen jetzt nicht mehr los!"
Die anderen hatten Einsehen, und man einigte sich auf einen Kompromiss:
Die Erhöhung von 6,3 auf 7,1 wurde als nicht zumutbar angesehen und
rückgängig gemacht. Die 3,5 wurde aber beibehalten, da der aufgebrachte
Meister seine 40V-Typen problemlos auch als 35V (mit zusätzlicher
Reserve) verkaufen konnte. Auch seine Lehren musste er deswegen nicht
sofort umbauen (tat es aber irgendwann doch, weil die echten 35V-Elkos
bei einigen Kapazitätswerten in die nächstkleineren Becher passten, die
mit weniger Anstrengung geschmiedet werden konnten).
So gelangte man also zu der heute üblichen Abstufung:
1
Zehnerpotenz Wert gerundet
2
————————————————————————————
3
10^0,0 1,00 1,0
4
10^0,2 1,58 1,6
5
10^0,4 2,51 2,5
6
10^0,55 3,55 3,5
7
10^0,7 5,01 5,0
8
10^0,8 6,31 6,3
9
10^1,0 10,00 10,0
10
————————————————————————————
Diese Geschichte ist frei erfunden. Ähnlichkeiten mit tatsächlich
stattgefundenen Begebenheiten sind rein zufälliger Natur.
Man könnte sich noch eine andere Geschichte ausdenken, die darauf fußt,
dass 3,5 ≈ 2,5·√2 = 5,0/√2. Vielleicht gibt ja es einen Zusammenhang mit
Effektivwerten von Wechselspannungen. Ich glaube das aber eher nicht,
deswegen war's das für heute mit Geschichten Erzählen :)
Schöne Geschichte!
Aber vielleicht kommen manche Werte wie die 6,3/12,6V bei Röhren und
auch diese Spannungen von 63V aus dem englischen Raum.
Manches ist eben so wie es ist. Es gibt doch interessantere Sachen als
über so etwas zu grübeln.
Justinius schrieb:> insbesondere Elektrolytkondensatoren haben ja meist eine bestimmte> Spannungfestigkeiten von 6,3V oder 10V, 16V, 25V, 35V, 50V, 63V, 100V> und 450V.
Das heißt aber lange noch nicht, daß nach x Jahren Lagerung diese
Spannungsfestigkeit noch existiert. Zu lange gelagerte Elkos brauchen
einen langsamen Spannungsanstieg sonst sind gelegentlich dicke Backen
möglich.
Yalu X. schrieb:> Nachdem ich im Netz auch keine passende Erklärung finden konnte, habe> ich mir einfach selbst eine ausgedacht:
Schöner kann man es wohl nicht mehr erklären.
Vor allem die Lehren zum Feilen des Dielektrikums
Danke, du hast mir gerade den Morgen gerettet :-)
