Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Warum entladen sich Kondensatoren mit dir Zeit?


von Kondo (Gast)


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Was ist die Ursache für diese Selbstentladung, wenn ein Kondensator nach 
x Wochen plötzlich leer ist?


Und würde die se Selbstentladung auch im Vakuum, z.B. im Weltraum 
funktionieren? Dort wäre der Kondensator ja komplett von restlichen 
Komponenten entkoppelt.

: Verschoben durch Admin
von Frank M. (frank_m35)


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Ein Kondensator besteht aus zwei Platten mit einem Dielektrikum 
dazwischen, das nicht-leitend ist. Es ist aber nicht perfekt isolierend, 
und dadurch entsteht der Leckstrom.
Elektrolyt haben einen sehr hohen, Folien-Kondensatoren einen sehr 
geringen.

D.h. im Weltraum würde er sich ebenso entladen, da dem Kondensator es 
recht egal ist was außen rum ist, der Leckstrom tritt im Inneren des 
Kondensator auf.

von hardwerker (Gast)


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Naja. Die Platten sind eben nicht perfekt isoliert. Da gibts minimale 
Leckströme, so dass sich die Potentiale mit der Zeit angleichen.
Schau dir mal das Ersatzschaltbild eines Kondensators bei Wikipedia an:
http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Elko-Ersatzschaltbild-Wiki-07-02-08.svg
(http://de.wikipedia.org/wiki/Kondensator_%28Elektrotechnik%29)

von Martin K. (maart)


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Wenn du mit einem Plattenkondensator, also wirklich nur zwei Platten, 
ohne Dieelktrikum oder sonstwas, ins Weltall gehst, wird er sich wohl 
nicht entladen.
Aber das währe interessant: Entläd er sich wirklich nicht? So ganz 
perfekt ist das Vakuum im Weltraum ja nun auch nicht.

von Uwe .. (uwegw)


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Martin Kreiner schrieb:
> Wenn du mit einem Plattenkondensator, also wirklich nur zwei Platten,
> ohne Dieelktrikum oder sonstwas, ins Weltall gehst, wird er sich wohl
> nicht entladen.

Also schweben die Platten frei im luftleeren Raum? Wenn sie nicht 
irgendwie festgemacht sind (und eine solche Halterung würde bei realen 
Materialien ja wiederum Leckströme verursachen), dann bewegen sich die 
Platten (duch die Anzeihung aufgrund der Ladung) aufeinander zu, bis sie 
sich berühren.

von Kondo (Gast)


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Uwe ... schrieb:
> Martin Kreiner schrieb:
>> Wenn du mit einem Plattenkondensator, also wirklich nur zwei Platten,
>> ohne Dieelktrikum oder sonstwas, ins Weltall gehst, wird er sich wohl
>> nicht entladen.
>
> Also schweben die Platten frei im luftleeren Raum? Wenn sie nicht
> irgendwie festgemacht sind (und eine solche Halterung würde bei realen
> Materialien ja wiederum Leckströme verursachen), dann bewegen sich die
> Platten (duch die Anzeihung aufgrund der Ladung) aufeinander zu, bis sie
> sich berühren.

Wie würde es denn aussehen, wenn man zwischen die beiden Metallplatten 
den besten Isolator, der die Platten getrennt halten kann, anbringen 
würde?
Dann wären die beiden Platten gut voneinander isoliert, aber im Weltraum 
müßte man sich nun fragen, welche Rolle der Sonnenwind hier spielt.
Immerhin prasseln da ja ständig Ladungsträger auf den Kondensator, 
solange man diesen nicht in eine Hülle packt.

von Frank M. (frank_m35)


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Wenn man Strahlung mit einbezieht tritt auch noch der Photoeffekt auf.
Und auch bei einem sehr guten Isolator (realisitisch wollen wir ja mal 
noch bleiben) sollte auch noch der Tunneleffekt auftreten.

von Rainer V. (rudi994)


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Martin Kreiner schrieb:
> Entläd er sich wirklich nicht? So ganz
> perfekt ist das Vakuum im Weltraum ja nun auch nicht.

Wie immer, muß man zw. Theorie und Praxis unterscheiden. Gase im All 
sind wg. der Gammastrahlung vermutl. ionisiert und elektr. leitend. Ich 
nehme an, daß auch im Vakuum ab und zu ein Elektron von einer Platte zur 
anderen wandert. Und wenn sich die Materie irgendwann auflöst, dann wird 
so ein Kondensator ohnehin völlig belanglos. ;)

von Michael (Gast)


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Kondensatorplatten als frei im Weltraum befindlichen Objekten wird es in 
Sonnennähe ähnlich wie der Erde gehen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrostatisches_Feld_der_Erde

Die gegenseitigen Anziehung der Platten läßt sich einfach kompensieren, 
z.B. durch
 - unterschiedliche Umlaufbahnhöhen, so dass die zwischen den Platten 
wirkenden elektrostatischen Anziehungskräfte gerade das 
Auseinanderdriftenkompensieren.

- Triebwerke, die entsprechende Gegenkräfte liefern

von M. K. (sylaina)


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Kondo schrieb:
> Und würde die se Selbstentladung auch im Vakuum, z.B. im Weltraum
> funktionieren? Dort wäre der Kondensator ja komplett von restlichen
> Komponenten entkoppelt.

Wie schon gesagt wurde tritt diese Selbstentladung durch das 
Dielektrikum statt. Hintergrund ist schlichtweg, dass alle 
physikalischen Größen in der Natur begrenzt sind. Ein Dielektrikum hat 
zwar einen sehr hohen Widerstand aber er ist begrenzt, also nicht 
unendlich hoch wie es das Idealbild der Kondensators fordert.
Es gibt zwar auch die Selbstentladung an der Luft über die Anschlusspins 
aber diese ist wesentlich geringer als die Selbstentladung durch das 
Dielektrikum.

von MaWin (Gast)


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> Wenn du mit einem Plattenkondensator, also wirklich nur zwei Platten,
> ohne Dieelktrikum oder sonstwas, ins Weltall gehst, wird er sich wohl
> nicht entladen.

Doch, es dauert nur.

> Aber das währe interessant: Entläd er sich wirklich nicht? So ganz
> perfekt ist das Vakuum im Weltraum ja nun auch nicht.

Eben.

Zudem gibt es noch merkwürdige Effekte, wie den Casimir Effekt.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Anwendungsbeispiele:

- FLASH-Speicher
- EEPROMS ...

Die Speicherzellen sind kleine Kondensatoren und die Ladung bleibt über 
Jahre ausreichend erhalten.

Gruß Dietrich

von Rainer V. (rudi994)


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Michael schrieb:
> Kondensatorplatten als frei im Weltraum befindlichen Objekten ...
> Die gegenseitigen Anziehung der Platten läßt sich einfach kompensieren,
> z.B. durch
>  - unterschiedliche Umlaufbahnhöhen, ...
> - Triebwerke, die entsprechende Gegenkräfte liefern

... und zur Stabilisierung im Orbit schnell rotieren lassen, daher auch 
der Begriff "Drehkondensator".  Geht's noch ? ;)

von Bernd K. (bmk)


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Der Weltraum – unendliche Weiten. Wir schreiben das Jahr 2013. Dies sind 
die Abenteuer des Kondensators, der mit seiner 400 µF starken Kapazität 
fünf Jahre lang unterwegs ist, um neue Welten zu erforschen, neues Leben 
und neue Zivilisationen. Viele Lichtjahre von der Erde entfernt, dringt 
der Kondensator in Galaxien vor, die nie ein Mensch zuvor gesehen hat.

von Old P. (Gast)


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Bernd K. schrieb:
> der Kondensator in Galaxien vor, die nie ein Mensch zuvor gesehen hat.

"...die nie ein Kondensator zuvor gesehen hat"

Soviel Ordung muss schon sein ;-)

Old-Papa

von Rainer V. (rudi994)


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Old Papa schrieb:
> "...die nie ein Kondensator zuvor gesehen hat"

... Galaxien, in denen sich noch nie ein Kondensator zuvor aufgeladen 
oder entladen hat.  Wenn schon, denn schon !

von Wusel D. (stefanfrings_de)


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Radioaktive Strahlung bewirkt, dass der Luftleere Raum leitend wird. 
Jedesmal, wenn ein Teilchen diesen Raum passiert, wird Ladung 
verschoben. Genau dieser Effekt wird beim Geigerzähler ausgenutzt.

Bei Mikrochips hingegen führt der Effekt zu Fehlfunktionen. Deswegen 
stürzen ungeschützte Computer hin und wieder ab, selbst wenn sie 
ansonsten fehlerfrei produziert sind und die Software auch fehlerfrei 
ist.

von mse2 (Gast)


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Stefan Frings schrieb:
> Radioaktive Strahlung bewirkt, dass der Luftleere Raum leitend wird.
> Jedesmal, wenn ein Teilchen diesen Raum passiert, wird Ladung
> verschoben. Genau dieser Effekt wird beim Geigerzähler ausgenutzt.

Falsch! Radioaktive Strahlung kann Gase leitend machen, indem 
Gasatome/-moleküle ionisiert werden. DIESER Effekt wird beim 
Geigerzähler ausgenutzt.
Leerer Raum enthält keine Ladungsträger. Wenn man keine irgendwo 
herholt, fließt dort auch kein Strom.

von iisap (Gast)


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Ein Kondensator muss nicht unbedingt aus zwei Platten bestehen. Es 
reicht auch ein einzelner Körper, z.B ein Asteroid.
Je nach Potential, Material und Oberflächentemperatur werden Elektronen 
emittiert, oder hin und wieder wird ein vagabundierendes Elektron 
eingefangen. Im Mittel wird sich irgendwann ein entladener Zustand 
einstellen.

von Jobst M. (jobstens-de)


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In einer Röhre wandern Elektronen auch durch das Vakuum ...

;-)

Gruß

Jobst

von EMV (Gast)


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MaWin schrieb:
> Zudem gibt es noch merkwürdige Effekte, wie den Casimir Effekt.

was zum geier hat der damit zu tun?

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