Wodurch koennen Elkos hochohmig werden

[Dieter G. (dieter_g)]

Hallo Liebe Gemeinde,

Wer kennt sich mit typischen Defektmechanismen von Elkos aus ?
Wodurch -sofern es ueberhaupt typische Ursachen dafuer gibt- werden 
Elkos hochohmig. Hochohmig bedeutet in meinem Fall nicht komplett open 
circuit, sondern dasz der Innenwiderstand auf einen sehr hohen Wert im 
Bereich mehrere 100K steigt.
Gibt es dafuer typische Ursachen und wenn ja, welche ?

vielen Dank im Voraus

Hintergrund :

ich habe hier einen Elko, 22uF, 35V (Yageo S5-Serie) welcher einen sehr 
hohen ESR hat (~500KOhm). Zunaechst hatte ich das garnicht bemerkt, ich 
hatte ihn auf Kurzschlusz geprueft und den Leckstrom gemessen, war 
soweit unauffaellig. Dann habe ich noch grob die Kapazitaet gemeszen, 
war auch ok (~20uF). Dabei fiel mir dann auf, dasz nach dem Aufladen des 
Kondis auf 10V beim anschlieszen an das Multimeter (~10MOhm) der erste 
angezeigte Spannungwert bereits bei ~9.6V lag. In anbetracht der 
Entladegeschwindigkeit des Kondis durch das MM haette ich aber mit einem 
Wert gerechnet der deutlich naeher an den 10V liegt. Daraufhin habe ich 
ihn ueber einen 100 Ohm Widerstand an einen Rechteckgenerator gehaengt 
(~3KHz) und siehe : Die Spannung am Elko war genauso rechteckig wie die 
am Ausgang des FuGens. Um sicher zu gehen habe ich ihn noch gegen einen 
anderen 22uF Elko ausgetauscht und dieser hat die Spannung wie erwartet 
auf ~1/2 Umax geglaettet.

[Harald W. (wilhelms)]

Dieter G. schrieb:

> Wodurch werden Elkos hochohmig.

Wohl meist durch Verdunsten des Elektolyts.
Gruss
Harald

[Dieter G. (dieter_g)]

Nachtrag :

Es handelt sich um einen ordinaeren Alu-Elko.


@Harald

Ja das war auch mein erster Gedanke, aber darunter mueszte doch die 
Kapazitaet ebenfalls leiden, soweit ich weisz. Diese war ja aber noch 
innerhalb der ueblichen 20%-Toleranz. Oder irre ich mich ?

[Xenu (Gast)]

Das könnte Dich interessieren:

http://www.chemi-con.com/u7002/failure.php
http://www.chemi-con.com/u7002/table2.pdf
http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf/ABA0000/ABA0000TE4.pdf

Und so weiter...

Google-Suche nach "electrolytic capacitor" und "failure mode".

[Dieter G. (dieter_g)]

@Xenu,

aha, vielen Dank. Ist recht interessant. Am besten passt scheinbar die 
Verunreinigung mit Halogenen (was zu interner Korrosion fuehrt), da die 
Cap. ja noch einigermaszen OK ist.

Bin mal gespannt was am Ende herauskommt.

[Michael_ (Gast)]

Es wird sich wohl die Schweißstelle vom Anschlußdraht zur Al-Folie 
gelöst haben.
Das Elektrolyt ist dann die hochohmige Verbindung.

[Wilhelm F. (Gast)]

Elkos werden gelegentlich durch hohe Belastungen mit Verschiebeströmen 
beeinträchtigt. Dann setzen sich die Poren in der Rauh-Folie allmählich 
zu, die Kapazität sinkt, die Vorgänge sind kaum reversibel.

Schadstellen findet man oft z.B. in der Villard-Schaltung, wo Elkos 
besonders mit Verschiebeströmen belastet werden.

Villard bzw. Delon macht man besser nicht mit Elkos, wenn was mehr als 
2-5 Jahre leben soll.

[Michael_ (Gast)]

Wilhelm Ferkes schrieb:
> beeinträchtigt. Dann setzen sich die Poren in der Rauh-Folie allmählich
> zu, die Kapazität sinkt, die Vorgänge sind kaum reversibel.

Die Kapazität ist aber noch da!

Dieter G. schrieb:
> soweit unauffaellig. Dann habe ich noch grob die Kapazitaet gemeszen,
> war auch ok (~20uF). Dabei fiel mir dann auf, dasz nach dem Aufladen des

[Dieter G. (dieter_g)]

Michael_ schrieb:
> Es wird sich wohl die Schweißstelle vom Anschlußdraht zur Al-Folie
> gelöst haben.
> Das Elektrolyt ist dann die hochohmige Verbindung.

genau das vermute ich auch

Wilhelm Ferkes schrieb:
> Elkos werden gelegentlich durch hohe Belastungen mit Verschiebeströmen
> beeinträchtigt. Dann setzen sich die Poren in der Rauh-Folie allmählich
> zu, die Kapazität sinkt, die Vorgänge sind kaum reversibel.

Obwohl die Kapazitaet ja noch vorhanden ist wie Michael ja schon bemerkt 
hat, interessiert mich :
Wie hoch sind denn die Stroeme von denen du redest im Verhaeltnis zum 
normalen zulaessigen Ripplestrom ?

Soweit ich weisz (und was auch aus den Schaubildern von den Hersteller 
zu den gaengigen Defektmechanismen hervorgeht) fuehrt ein zu hoher 
Ripplestrom zunaechst nur zu thermischer Belastung, die dann wiederum 
die Ursache fuer die Schaedigungen ist. Lt. Schaubildern fuehrt dies 
i.d.R. zu Kapazitaetsverlust, nicht jedoch zu "open circuit" (auszer bei 
massivem Elektrolytverlust, was aber wiederum mit starkem Kap.Verlust 
einhergeht).

Die Kondis werden als Siebkondis an der Sekundaerseite eines mini-Trafos 
eingesetzt. Der Ripplestrom liegt locker im (bei 105°C) erlaubten 
Bereich, die Kondis laufen im Betrieb aber bei viel geringeren 
Temperaturen.
Eine Theorie von mir war, dasz evtl. Spikes im Netz an der 
Sekundaerseite des Trafos Stromspitzen hervorrufen die dann kurzzeitig 
den zul. Ripple weit uebersteigen. Auf die Idee kam ich, weil in dem 
Haus in dem die Dinger immer verrecken ein Solar-Wechselrichter 
installiert ist. Ich habe mir die Netzspannung bislang aber noch nicht 
ansehen koennen.

[Dieter G. (dieter_g)]

Update :

Ich habe den Kondi geoeffnet.
Im inneren ein Wickel der aussieht wie aus braunem Papier. Fluessiges 
Elektrolyt war keines (mehr) vorhanden, lediglich der "Papier"-wickel 
ist noch etwas feucht. Da ich keine Erfahrung diesbezueglich habe weisz 
ich nicht ob das normal ist, oder ob der Wickel richtig nass sein 
mueszte, was ich aber eigentlich erwarten wuerde.

Euer Senf dazu ?

[Walter R. (alte-fritz)]

...in Monitor-Netzteilen ist das auch ein Problem!

GW