Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kondensator gesucht, Abmaße wichtig


von Manuel R. (manu123)


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Hallo Leute,

Ich hoffe das hier ist das richtige Unterforum, wenn nicht 
Entschuldigung und bitte verschieben
Ich bin im Moment auf der Suche nach einem Kondensator.
Leider bin ich noch nicht so fit wie ich am besten nach einem Ersatz 
suchen soll. (Google hab ich schon bedient, leider relativ erfolglos..)

Er soll folgenden Kondensator ersetzen :
http://www.vishay.com/docs/40001/195d.pdf
Dabei geht es um den Case Code B.

Wichtig ist das die Abmaße ziemlich genau so erhalten bleiben.
Die Kapazität muss mind. 5µF betragen (gibt es von diesem Hersteller nur 
mit 1µF), Voltage Rating sollte bei 20V bleiben.

Ich wäre euch sehr dankbar wenn ihr mir Tipps geben könntet, wie ich am 
besten nach einem Ersatz mit o.g. Merkmalen suchen soll.
Ein weiteres Problem ist die etwas spezielle Bauform, weshalb ich nicht
einfach nach einem quadratischen mit diesen Maßen suchen kann.

Danke und Gruß
Manuel

von Georg W. (gaestle)


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Das ist ja ein seltsames Gehäuse. Hast du die ehrenvolle Aufgabe Ersatz 
für obsolete Bauteile zu finden?
Am besten spielst du einmal mit der Suchfunktion bei DigiKey. Geht ev. 
auch ein Kerko als Ersatz? BF 1206 könnte passen.

von Gregor B. (Gast)


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Nichicon F72, F75 oder F95, technische Daten musst du vergleichen.

von Manuel R. (manu123)


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Hallo Georg und Gregor,

Jup, habe die ehrenvolle Aufgabe ;).
Es geht darum das ich einen Schaltplan betrachtet habe und mir 
aufgefallen ist, dass der dort verschaltene Spannungsregler 
möglicherweise unterdimensioniert ausgelegt ist (was die Kapazität 
angeht.)
Im Datenblatt ist die Rede von "should" 5µF, "required" 3µF, 1µF ist 
zwischen Vout und GND geschalten.
Deshalb versuche ich jetzt Ersatz zu finden, wobei es natürlich am 
geschicktesten wäre wenn die Abmaße passen würden, denn dann müsste nur 
die Stückliste und nicht die RohLp geändert werden.

Leider passen die Abmaße nicht @ Gregor.

Danke trotzdem für eure Hilfe!
Ich versuchs mal über Digikey.

von Schlumpf (Gast)


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Prüf doch mal, ob sich nicht vielleicht ein EIA 1206 Package auf die 
Pads bestücken lässt. Da ist vermutlich die Auswahl an Kondensatoren 
größer

von Manuel R. (manu123)


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Schlumpf schrieb:
> Prüf doch mal, ob sich nicht vielleicht ein EIA 1206 Package auf die Pads 
bestücken lässt. Da ist vermutlich die Auswahl an Kondensatoren größer

Guten Morgen Schlumpf ;-)

Das wäre mein nächster Schritt gewesen, da ich selbst auf Digikey bei 
der massiven Auswahl keinen passenden gefunden habe..
Werde als nächstes mal die Padabstände durchmessen, dein Package sieht 
aber schonmal nicht schlecht aus..
EIA 3216-10 (Kemet I, AVX K): 3.2 mm × 1.6 mm × 1.0 mm
EIA 3216-12 (Kemet S, AVX S): 3.2 mm × 1.6 mm × 1.2 mm

Die beiden wären packages für Tantal die passen könnten.

Danke!

Gruß Manuel

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Manuel R. schrieb:
> Abmaße
Nur am Rande: die Abmaße sind Abweichungen von den Sollabmessungen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Abmaß

Du sucht also nach einem Kondensator mit bestimmten Abmessungen. 
Diesen feinen Unterschied solltest du dir merken, sonst lachen 
irgendwann mal Mechaniker oder Maschinenbauer über dich.

von Manuel R. (manu123)


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Wieder was gelernt, Danke!

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Keine Ursache...    ;-)

von 6A66 (Gast)


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Manuel R. schrieb:
> Er soll folgenden Kondensator ersetzen :
> http://www.vishay.com/docs/40001/195d.pdf
> Dabei geht es um den Case Code B.
>
> Wichtig ist das die Abmaße ziemlich genau so erhalten bleiben.
> Die Kapazität muss mind. 5µF betragen (gibt es von diesem Hersteller nur
> mit 1µF), Voltage Rating sollte bei 20V bleiben.

Hallo Manuel,

Kerko 4u7, 50V gibts im 1206 Gehäuse - wenns denn nicht unbedingt ein 
Tantal sein muss.

Grüße

von meckerziege (Gast)


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Geht es hier um Serienfertigung oder nur mal Einzelstücke?
In letzterem Fall, kann man die Kondensatoren auch einfach übereinander 
packen. Gibts manchmal auch so zu kaufen, nennt sich dann stacked 
capacitor. Bei Tantal hab ich das aber ehrlich gesagt bisher noch nicht 
gesehen.
Aber wenns nicht gerade eine Großserie ist, dann kann man evtl. so noch 
etwas retten.

Ansonsten wie genannt: Evtl. tuts ja auch ein Kerko. Musst mal ins 
Datenblatt reinschauen was das sagt. Kerko dürfte auch etwas billiger 
sein als der Tantalkondensator.

von RS (Gast)


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Hi,
die angebenen Werte für die minimale Kapazität am Ausgang eines 
(?LDO-)Reglers gelten für den vollen Laststrom. Wird nur ein Teil dieses 
Stromes gebraucht, kann der Regler auch mit weniger Kapazität zufrieden 
sein. Am besten du testest den Regler durch einen Lastsprung am Ausgang 
(z.B. 20%>80% typische Last in dieser Anwendung) und schaust dir das mit 
dem Oszi an. Ist da kein deutliches Ausschwingen sichtbar, brauchst du 
nichst zu verändern. Parameter wie Temperatur, Eingangsspannung kannst 
(und solltest) du dabei variieren.

Auf dieses Footprint sollten auch Tantal-B Kondensatoren passen. Das 
erleichtert die Suche vielleicht. Das muss aber mit der Fertigung 
abgeklärt werden.

Gruß, RS

von RS (Gast)


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6A66 schrieb:
> Hallo Manuel,
>
>
>
> Kerko 4u7, 50V gibts im 1206 Gehäuse - wenns denn nicht unbedingt ein
>
> Tantal sein muss.

Werden Tantals durch keramische Kondenstaoren ersetzt, muss unbedingt 
die Stabilität des Reglers geprüft werden. Der ESR unterscheidet sich um 
Größenordnungen!

von Manuel R. (manu123)


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RS schrieb:
> Hi,die angebenen Werte für die minimale Kapazität am Ausgang eines 
(?LDO-)Reglers gelten für den vollen Laststrom. Wird nur ein Teil dieses Stromes 
gebraucht, kann der Regler auch mit weniger Kapazität zufrieden sein. Am besten du 
testest den Regler durch einen Lastsprung am Ausgang (z.B. 20%>80% typische Last 
in dieser Anwendung) und schaust dir das mit dem Oszi an. Ist da kein deutliches 
Ausschwingen sichtbar, brauchst du nichst zu verändern. Parameter wie Temperatur, 
Eingangsspannung kannst (und solltest) du dabei variieren.Auf dieses Footprint 
sollten auch Tantal-B Kondensatoren passen. Das erleichtert die Suche vielleicht. 
Das muss aber mit der Fertigung abgeklärt werden.Gruß, RS

Hallo RS,

Bei meiner Schaltung liegt der worst case Fall vor, d.h. maximaler 
Laststrom. Laut Datenblatt des Spannungsreglers sollte (ja, wie 
interpretiert man das nun) ein 5µF Tantal genutzt werden. Required sind 
mindestens 1.5 µF..

Gruß Manuel

von 6A66 (Gast)


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Manuel R. schrieb:
> Laut Datenblatt des Spannungsreglers

Hallo Manuel,

vielleicht hab' ich's ja übersehen. Aber - was für einen Spannungsregelr 
hast Du denn, Linear oder Schaltregler, Bezeichnung? das könnte ganz 
hilfreich sein das besser einzuschätzen.

Grüße

von RS (Gast)


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Manuel R. schrieb:
> Bei meiner Schaltung liegt der worst case Fall vor, d.h. maximaler
>
> Laststrom. Laut Datenblatt des Spannungsreglers sollte (ja, wie
>
> interpretiert man das nun) ein 5µF Tantal genutzt werden. Required sind
>
> mindestens 1.5 µF..

Hi,
es wäre hilfreich, wenn du etwas mehr über die verwendeten Teile 
berichten würdest.
Spannungsregler Typ? Strom?, Lastspünge am Ausgang oder kontinuierlich?

Wenn man bei Digikey sucht findet man wohl passende Ersatztypen. Die 
Nichicon können wohl direkt als Ersatz herhalten und die 'eckigen' 
Tantal-B sollten auch auf das Footprint passen. Welchen Typ habt ihr 
denn da drauf? Es gibt 1µ/20V ja in CaseCode B und S?

Hast du einen passenden Typen gefunden ist es auf jeden Fall nötig, die 
Stabiliät des Reglers wie oben beschrieben zu testen!

Gruß, RS

von Manuel R. (manu123)


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Hallo ihr beiden!
Der Spannungsregler ist ein MIC2951.
Ich werde demnächst mal einen Kerko mit 4.7 µF auflöten, da dieser rein 
optisch passend ist.
Casecode B ist drauf

von 6A66 (Gast)


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Hallo Manuel,

der MIC2951 ist ein Micrel Derivat des bekannten LP2951 von NSC, jetzt 
TI.
Im Datenblatt von TI findet sich der klare Hinweis:

Ceramic capacitors can be used, but due to their low ESR (as low as 5 mΩ 
to 10 mΩ), they may not meet the
minimum ESR requirement previously discussed. If a ceramic capacitor is 
used, a series resistor between 0.1 Ω
to 2 Ω must be added to meet the minimum ESR requirement. In addition, 
ceramic capacitors have one glaring
disadvantage that must be taken into account — a poor temperature 
coefficient, where the capacitance can vary
significantly with temperature. For instance, a large-value ceramic 
capacitor (≥2.2 μF) can lose more than half of
its capacitance as temperature rises from 25°C to 85°C. Thus, a 2.2-μF 
capacitor at 25°C drops well below the
minimum COUT required for stability as ambient temperature rises. For 
this reason, select an output capacitor that
maintains the minimum 2.2 μF required for stability for the entire 
operating temperature range.

Jetzt sollte es einfach sein bei dem gewählten Konsendator (e.g. Murata 
GRM31CR71H475KA12L) ins Datenblatt zu sehen und die entsprechenden Werte 
zu kontrollieren.

Im übrigen sind da auch ein paar nette Anmerkungen zur Bemessung des 
Caps drinnen die Du Die reinziehen solltest. Hängt alles acuh vom 
laststrom und der Temperatur ab - die wir aber bisher nicht kennen.

rgds

von Manuel R. (manu123)


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6A66 schrieb:
> Ceramic capacitors can be used, but due to their low ESR (as low as 5 mΩ
>
> to 10 mΩ), they may not meet the
>
> minimum ESR requirement previously discussed. If a ceramic capacitor is
>
> used, a series resistor between 0.1 Ω
>
> to 2 Ω must be added to meet the minimum ESR requirement. In addition,
>
> ceramic capacitors have one glaring
>
> disadvantage that must be taken into account — a poor temperature
>
> coefficient, where the capacitance can vary

Hi!
Das wundert mich jetzt aber, da im neuen Datenblatt kein Wort über ESR 
verloren wurde!
Habs mehrmals durchgesucht, steht aber nix von min bzw. maxwerte drin..
Dann werd ich wohl nochmal suchen müssen!
Oder kann es sein das sich die interne Beschaltung des MIC2951 derart 
verändert hat das der ESR nun "keine große Rolle" mehr spielt?
Danke, auf jedenfall eine sehr wertvolle Anmerkung!

von 6A66 (Gast)


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Manuel R. schrieb:
> neuen Datenblatt kein Wort über ESR

Im TI Datenblatt!!

von Harald W. (wilhelms)


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Manuel R. schrieb:

> Das wundert mich jetzt aber, da im neuen Datenblatt kein Wort über ESR
> verloren wurde!

Vielleicht wird es inzwischen "als bekannt vorausgesetzt", das
LDOs etwas empfindlich auf die richtigen Daten des Ausgangs-Cs
reagieren.
Gruss
Harald

von Manuel R. (manu123)


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Hi 6A66, Hi Harald

Jop, habs da nachgelesen, steht definitiv so drin wie du sagtest..
Mit "neuem" Datenblatt hab ich mich auf das Datenblatt des MIC2951 
bezogen.

@Harald : Kann gut sein ;-) . Nur so ein Frischling wie ich weiß sowas 
leider noch nicht :-)

von Manuel R. (manu123)


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Guten Morgen nochmal,

Also im neuen Datenblatt des MIC2951 steht nur geschrieben, dass der ESR 
maximal 5 Ohm sein darf. Von einem Minimalwert ist dort keine Rede, von 
daher denke ich das ich den Minimalwert nicht beachten brauche?
Würde nämlich gerne einen Kerko einsetzen.. (4.7 oder 10 µF)

Danke!

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