Hallo Leute,
Ich muss für 5µs einen Strompuls von 1,5A abfangen. (20Vdc) Dutycyle
<0.01%
Dafür werde ich einen 47µF-Kondensator einsetzen (25V spec).
Nun gibt es 3 Alternativen, die preistechnisch ähnlich sind.
Elko: 360mOhm ESR
X5R 1206
JB 1206
kostet alles um die 80ct.
Die Keramikteile finde ich interessant aufgrund der Baugröße, aber da
muss es ja einen Nachteil geben....
Ich würde gerne auf minimalen ESR auslegen.
Es gäbe noch die Alternative 2x 22µF X5R 0805 25V parallel zu schalten.
Wie sieht es bei den Kerakimen mit dem Kapazitätsverlust aus? Da gibts
ja die fiesesten Charakterisitiken, leider sind die Datenblätter echt
etwas karg.
Ihr habt doch da sicher Erfahrungen :-)
@ Schtrohmimbuls (Gast)
>Ich muss für 5µs einen Strompuls von 1,5A abfangen. (20Vdc) Dutycyle><0.01%>Dafür werde ich einen 47µF-Kondensator einsetzen (25V spec).>Nun gibt es 3 Alternativen, die preistechnisch ähnlich sind.>Elko: 360mOhm ESR
Was für einer? Alu oder Tantal? 0,36Ohm macht bei 1,5A ~0,5V
Spannungsabfall. Ist das OK?
>Die Keramikteile finde ich interessant aufgrund der Baugröße, aber da>muss es ja einen Nachteil geben....
Ja, dass keiner der hochkapazitiven Keramikkondensatoren bei
Nennspannung noch annähernd Nennkapazität hat.
>Ich würde gerne auf minimalen ESR auslegen.
Warum? Man legt auf einen AUSREICHEND niedrigen ESR aus. Wenn 360mOhm
reichen braucht man nicht 100 oder gar 10mOhm.
>Wie sieht es bei den Kerakimen mit dem Kapazitätsverlust aus?
MIES!
Je nach Typ hat man bei Nennspannung 50-80% Kapazitätsverlust!
Schtrohmimbuls schrieb:> Wie sieht es bei den Kerakimen mit dem Kapazitätsverlust aus?
Genau das ist der Haken, plus der Piezoeffekt (kann sich als Pfeifen
oder Zwitschern äußern, falls die Frequenz passt).
> Da gibts> ja die fiesesten Charakterisitiken, leider sind die Datenblätter echt> etwas karg.
Du solltest dir wohl auf jeden Fall einen aussuchen, bei dem genau
das im Datenblatt ordentlich dokumentiert ist.
Ansonsten wäre so ein KerKo dieser Tage an sich das Mittel der Wahl.
Naja ihr habt schon recht mit dem "ausreichenden" ESR. Das ist korrekt.
die 0,36Ohm wären ok - ist quasi mein Referenzkondensator; Tantal wäre
zu teuer. Die Frage ist, ob die Keramiken den AluCap ersetzen könnten.
Dort gibt man ja eher einen Verlusrfaktor an, aber das ist irgendwie
nichts verlgiechbares, wenn man kein periodisches Signal hat.
Ich kann leider den verlinkten Datenblättern bei Digikey
http://www.digikey.de/product-detail/de/C3216X5R1E476M160AC/445-8047-1-ND/2792164
keine sinnvolle Information entnehmen. KerKos wären soooo toll
(Baugröße).
Piezoeffekt ist egal. Ist ja nur ein Impuls.
Schtrohmimbuls schrieb:> Ich kann leider den verlinkten Datenblättern bei Digikey> keine sinnvolle Information entnehmen.
Nun, sie committen sich (für dein X5R) zu ±20 % Grundtoleranz (darin
ist dann die Toleranz über den Nennspannungsbereich eingeschlossen)
zuzüglich ±15 % über den Temperaturbereich.
OK ok, siehste, das ist halt das, was mich verunsichert hat, da auch mir
Aussagen wie
>Je nach Typ hat man bei Nennspannung 50-80% Kapazitätsverlust!
durch den Kopf geistern. Aber die Strombelastbarkeit bzw einen
äquivalenten ESR bekommt man nicht irgendwie, oder? Hat jemand so ein
Dingens zu Hause und zufällig ein ESR-Meter?
Schtrohmimbuls schrieb:> Hat jemand so ein Dingens zu Hause und zufällig ein ESR-Meter?
Genau den da von TDK habe ich sicher nicht, aber irgendwelche
10-µF-Teile habe ich in der Kiste liegen. Die kann ich mal messen.
huuiii
also die haben zwar keine 47uF bei 25V in X5R aber die 22uF-teile haben
ja schon recht interessante Charakteristik.
Ich verstehe zwar nicht warum der rein ohmsche ESR eine Funktion der
Frequenz ist, aber gut.
Wenn man das mal verallgemeinert, könnte man sagen, dass 47uF vllt 1MHz
Eigenresonanz hat, was bei 5µs Pulsen ok wäre. Da kommen halt noch
2.2uF und 100n Parallel und alle sind fröhlich.
Der ESR sind scheinbar nur wenige 10mOhm. hmmh.
der Link von Yoschka ist wirklich schön, der kommt in meine Sammlung.
Und die Seite zeigt, dass man die Toleranzangabe doch etwas vorsichtiger
betrachten muss als von Jörg vermutet:
Jörg Wunsch schrieb:> Nun, sie committen sich (für dein X5R) zu ±20 % Grundtoleranz (darin> ist dann die Toleranz über den Nennspannungsbereich eingeschlossen)
Als Gegenbeispiel zeigt das angehängte Bild Werte für den
GRM31CR61E226KE15 (22µF, X5R, 25V, +/-10%).
Die linke Kurve ist die frequenzabhängige Kapazität ohne Biasspannung.
Selbst da werden die nominellen 22µF nur bei ca. 1MHz erreicht, weil der
Kondensator da schon auf dem Weg zur Serienresonanz ist, bei niedrigeren
Frequenzen hat das Teil rund 15µF.
Die rechte Kurve zeigt den selben Kondensator mit einer Bias-Spannung
von 20V. Gegenüber der Bias-freien Messung geht die Kapazität um mehr
als einen Faktor 4 nach unten. Beides sind laut Murata gemessene Kurven
(wenn auch mit unterschiedlichen Messgeräten).
@Schtrohmimbuls: wenn du einfach nur den Pulsstrom auffangen musst, kann
ein X5R schon die optimale Wahl für dich sein. Zur Not einfach
"probieren", bis du die richtige Kapazität gefunden hast. Aber wenn das
Teil ein definiertes, lineares Verhalten haben muss (du sprichst
zwischendurch von einem "Referenzkondensator"), dann kann es mit Keramik
schwierig werden.
Nein, Referenzkondensator nur, wegen den 320mOhm.
Tjaahh ist schon komisch irgendwie. Ich bin jetzt immernoch
verunsichert.
Ich muss damit in der Tat nur den kurzen Puls überbrücken.
Die Kapazität bei 20Vdc reicht dafür nicht aus. Allerdings hat so ein
Puls ja auch einige Frequenzen/Oberwellen, bei 5us Pulslänge wäre die
Frequenz aber nur 200kHz. Dort steigt die gefühlte Kapazität definitiv
noch nicht an.
Und nur die Oberwellen abzufangen reicht leider nicht.
Also zurück zu Elkos, oder?
Ich hätte von so einem Kondensator echt gern mal ein Spice-Modell -.-
..ok da bekommt man ja sogar ein Spice model raus.. aber ääh wie bindet
man dein model auf einen Kondensator in LTSpice :-O
sowas wie einen allgemeines 1Tor gibts irgendwie nich