Hallo alle miteinander,
die Frage klingt jetzt vielleicht banaler als sie ist. Der
grundsätzliche Unterschied ist mir durchaus bewusst!
Meine Frage bezieht sich darauf, dass ich bei so ziemlich allen
Datenblättern in der Abschirmung von digitalen Bausteinen immer einen
Elko (oft 10uF) sehe. Ich frage mich grade ob dies wirklich ein Elko
sein muss oder ob ich da auch einfach nen Keramik-C nehmen kann. Sind
10uF nicht erstmal auch 10uF? Ist das ne wirtschaftliche Kiste weil der
Elko bei solchen Kapazitäten günstiger ist?
Wo genau ist also der Unterschied? Kann ich da einfach verbauen was ich
will oder gibts Gründe warum es ein Elko sein muss?
Vielen Dank!
Ich würde mal darauf tippen, dass es eine reine Kostenfrage ist.
Rein technisch spricht eher alles GEGEN den Elko, da er durch seine
Induktivität (da er intern gewickelt ist) langsamer arbeitet als ein
Kerko...
Icke_Wa schrieb:> Sind> 10uF nicht erstmal auch 10uF?
Nein. Wenn du z.B. mehrere Kerkos mit unterschiedlichen Kapazitäten
parallel setzt handelst du dir mitunter ungünstige Parallelresonanzen
ein.
Bei Elkos hat man das Problem aufgrund des höheren ESRs nicht bzw. nicht
so ausgeprägt.
Elkos halten viel länger (mein Sonie SW1 ist durch Kerko Tod schon nach
10 Jahren unbrauchbar geworden)
OK Elkos können knapp bemessen und bei dämlichster Einbauweise
vertrockenen, kommt heute auch leider öfter vor.
Joachim B. schrieb:> Elkos halten viel länger ...
Das halte ich für ein Gerücht. Die ausgelaufenen bzw. ausgetrockneten
Elkos sind die Fehlerquelle Nummer 1 im Schaltnetzteil. Von wegen
Haltbar...
Uwe K. schrieb:> Das halte ich für ein Gerücht. Die ausgelaufenen bzw. ausgetrockneten> Elkos sind die Fehlerquelle Nummer 1 im Schaltnetzteil. Von wegen> Haltbar...
falsches Design, miese Bauteile kannst du aber nicht einer Bauteilklasse
zuordnen. Meine Philips MFB Boxen sind über 30 Jahre alt und klar werden
die Elkos nachgelassen haben, aber da früher Elkos mit +40% Toleranz
verbaut wurden ist das weniger das Problem. In meiner Industriezeit
wurden für die TerrorKom Baugruppen schon Elkos mit -8% neu angeliefert,
grad noch so prüfbar mit zulässigen -10%.
Wie oft findet man in Schaltnetzteilen 85°C Kondensatortypen direkt
neben den schwachen Kühlkörper eines Leistungshalbleiter, das ist doch
entweder Dummheit oder geplante Obsolezenz.
Trotzdem fallen heute mehr KerKos aus als früher, bzw. KerKos früher
waren nicht mal häufig betroffen.
Icke_Wa schrieb:> Sind> 10uF nicht erstmal auch 10uF?
Nicht unbedingt.
Elkos verlieren über ihre Lebensdauer Kapazität.
Bei Keramikkondensatoren ist dies auch so, allerdings nicht so
ausgeprägt.
Dafür ist die Kapazität temperaturabhängig und spannungsabhängig.
Bei X7R variiert die Kapazität um +-15% über den Temperaturbereich (Y5V,
X5R oder Z5Y sind noch schlimmer) und die Kapazität variiert mit der
Spannung.
Bei Betrieb mit 2/3 der Nennspannung (wie bei Elkos empfohlen) hast Du
bereits einen Kapazitätsverlust von bis zu 20%.
Man muss die Eigenschaften eines Bauteils kennen und die Auslegung
entsprechend wählen.
Wir brauchen in einem Gerät z.B. min. 18µF am Eingang eines Netzteils
bei einer Umgebungstemperatur von +65°C und einer maximalen Spannung von
30V.
Um das sicherzustellen benötigen wir sechs 4,7µF Kermikkondensatoren mit
einer Nennspannung von 50V.
Also das der Elko länger hält als der KerKo würde ich jetzt auch erstmal
stark anzweifeln. Aber da mag es auch an Erfahrung mangeln. Mir sind
eher die Elkos als das Bauteil mit den größten Alterungserscheinungen
bekannt.
Werde mir aber mal die Cypress Doku dazu durchlesen.
Von wegen "Wissen was man braucht". Bügeln solla! :P Schertz beiseite.
Ich würde gerne um meine Schaltung möglichst klein zu machen die
Abblockkondies (empfohlen werden 10uF polarisiert (Ob Elko oder Tantal
wird nicht erwähnt) und 0,1uF) würde ich daher ungern als Elko
realisieren wollen. Gespeist wird von USB3.0.
Danke an dieser Stelle schonmal für die vielen Meinungen und Tipps!
Icke_Wa?! schrieb:> Also das der Elko länger hält als der KerKo würde ich jetzt auch erstmal> stark anzweifeln.
dann erkläre die vielen über 30 Jahre alten Geräte die mit Elkos noch
funktionieren aber die Sonie SW1 die alle das KerKo Problem haben nach
nur ca. 10 Jahren versagen.
Ich bin sicher du findest noch mehr Geräte die auch trotz Elkos nach 30
Jahren noch funktionieren, zumindest wenn die Elkos sich nicht
umformatiert haben, nach deiner Wahrnehmung müssten die alle am Elko Tod
gestorben sein, aber ich kann aus meiner Erfahrung nur sagen, Elkos und
KerKos waren früher am wenigsten Schuld am Versagen von Geräten und wenn
dann nur durch falsche Dimensionierung, Schuld waren eher andere
Kondensatoren sowie Röhren und Halbleiter.
Joachim B. schrieb:> Ich bin sicher du findest noch mehr Geräte die auch trotz Elkos nach 30> Jahren noch funktionieren
und die haben auch Schaltnetzteile mit hohen Ripplestrom? Eher nicht...
Früher(tm) wurden die Elkos viel weniger stark belastet als heute..
Alain S. schrieb:> Früher(tm) wurden die Elkos viel weniger stark belastet als heute..
mag sein, dafür war die Kapazität sicherheitshalber höher veranschlagt
was zusätzlich half.
Was wäre dein Fazit für den TO: Elko oder Kerko?
Ich für meinen Teil nehme Kerko da wo es nicht stört und Elko da wo ich
mehr Betriebssicherheit wünsche, im Zweifel beides, ich verlasse mich
bei der VCC Pufferung nicht nur auf 10µ KerKos, wenn der Platz da ist
nehme ich einen 47µ AL Elko gerne dazu, obwohl Tantals kleiner sind,
aber mit Tantals habe ich auch so Erfahrungen (OK auch aus Kaisers Zeit,
ob heutige besser sind?)
Ich kann die Frage vom TO auch nicht fundiert beantworten.
Bei kleinen Kapazitäten (sagen wir mal so <= 22uF) bevorzuge ich einen
Kerko. Aber Elkos haben natürlich auch ihre Daseinsberechtigung bei
höheren Spannungen/Kapazitäten.
Sowohl ein Kerko wie auch ein Elko müssen richtig (sprich
Spannungstoleranz, Kapazität, Bauform, ESR, max. Ripplestrom, u.s.w)
ausgewählt werden. Sonst haben beide kein langes Leben.
Was aber auffällt: bei Elkos gibt es viel die grösseren
Qualitätsunterschiede als bei Kerkos. Zwischen einem billigst No-Name
Elko und einem anständigen Panasonic oder Rubycon Elko liegen Welten.
Das wäre mir bei Kerkos noch nie so aufgefallen.
Joachim B. schrieb:> Icke_Wa?! schrieb:>> Also das der Elko länger hält als der KerKo würde ich jetzt auch erstmal>> stark anzweifeln.>> dann erkläre die vielen über 30 Jahre alten Geräte die mit Elkos noch> funktionieren aber die Sonie SW1 die alle das KerKo Problem haben nach> nur ca. 10 Jahren versagen.
Ganz einfach: ich glaube das nicht.
Die allwissende Müllhalde findet zu "Sony SW1 Problem" jede Menge
Reparaturanleitungen, um defekte SMD Elkos zu ersetzen. Nicht Kerkos.
> Ich bin sicher du findest noch mehr Geräte die auch trotz Elkos nach 30> Jahren noch funktionieren, zumindest wenn die Elkos sich nicht> umformatiert haben, nach deiner Wahrnehmung müssten die alle am Elko Tod> gestorben sein
Dieses folgt nicht aus jenem. Elkos haben prinzipbedingt eine endliche
Lebensdauer. Zumindest die mit flüssigem Elektrolyten. Weil man sie in
der Praxis nicht so gut abgedichtet bekommt, daß sie nicht früher oder
später austrocknen. Natürlich kann man Elkos überdimensionieren. Dann
halten sie länger als andere Teile (z.B. Gehäuse oder Bedienteile aus
Plaste).
Kerkos hingegen haben kein Alterungsproblem. Solange man sie nicht
massiv überlastet (oder unterdimensioniert, was aufs Gleiche
hinausläuft) halten sie praktisch ewig.
@TE: Kerkos sind elektrisch die besseren Bauteile. Sie altern praktisch
nicht, halten größere Temperaturbereiche aus, haben kleinere Verluste,
erfordern keine spezielle Polung. Allerdings gab es sie bis vor wenigen
Jahren gar nicht in Kapazitäten größer 1µF oder zumindest nur zu
exorbitanten Preisen. Deswegen verbaut die Industrie bevorzugt Elkos,
zumindest solange deren nichtideale Eigenschaften tolerierbar sind.
Nachtrag: und dann gibt es natürlich noch Fälle, wo die nichtidealen
Eigenschaften eines Elkos gezielt ausgenutzt werden. Klassisches
Beispiel ist der Ausgangs-Elko an einem LDO. Der darf nämlich auch nicht
zu wenig ESR haben. Das Datenblatt erzählt Details.
Das Thema Haltbarkeit lasse ich jetzt mal beiseite, glaube das ist bei
der Frage nicht das ausschlaggebende.
Bei meines Recherchen habe ich noch rausgelesen, dass Elkos nicht so
eine hohe Induktivität haben wie Kerkos. Bei Kerkos kann das zu
Schwingereien führen, wenn sie mit anderen Kerkos parallel geschaltet
werden. Schön ist natürlich die FOrmulierung "KANN" ... wie man jetzt
theoretisch herrausfindet ob es das auch tut?! Hat mir mein Prof dazu
mal ne Formel gegeben? Ich weiß es nicht mehr :/
Werde mir mal das Cypressdingen reinziehen und auf mehr Info hoffen.
Nachtrag:
Der Tantalelko sollte in die Diskussion vielleicht auch noch mit
aufgenommen werden. Der ist zwar grade in der Diskussion zur Haltbarkeit
kritisch, aber sonst eigentlich ein sehr guter Kompromiss zwischen
"hoher" Kapazität (10uF) und kleinem Format.
Was sagt ihr dazu? Nachteile bis auf, dass er unter Umständen der erste
ist der ausfällt?
Icke_Wa?! schrieb:> Tantalelko
Nachteil: sie können nicht so hohe Ströme, d.h. als Stützkondensatoren
sind sie nicht so ohne weiteres geeignet.
Gruß Dietrich
hm ... nich so hohe Ströme? Ab wann ist der Strom "hoch"? Mein Baustein
soll über mehrere Versorgung (seperat entkoppelt) maximal 200mA ziehen.
jetzt sagen wa auf einer Leitung max. 100mA. Wär das schon zu viel?
Axel Schwenke schrieb:> Die allwissende Müllhalde findet zu "Sony SW1 Problem" jede Menge> Reparaturanleitungen, um defekte SMD Elkos zu ersetzen. Nicht Kerkos.
und wenn du das schon weisst, wo ist der Link?
ich hatte schon gegoogelt aber ist ne Weile her da hiess es nur alle
KerKos ersetzen und nun kommst du mit Elko? ich hatte das Teil mal auf
und nicht einen Elko gesehen.
Axel Schwenke schrieb:> Ganz einfach: ich glaube das nicht.
was?
das Geräte hier laufen mit Elkos die über 30 Jahre alt sind?
das ich vor 30 Jahren als Fernsehtechniker im Aussendienst mehr kaputte
Elkos früher als KerKos hatte?
Das ich heute kaputte Elko nur in miesen Netzteil Designs finde?
Sorry Leute, aber nichts ist unkaputtbar und alles muss man richtig
machen. Auch wenn die Diskussion nicht 100% Offtopic ist, würde ich mich
freuen wenn wir das erschlagen könnten. Die wirklich gravierenden
Unterschiede sind nämlich eher andere Eigenschaften, die nicht das
maximal mögliche Alter, sondern das Verhalten selbst beeinflussen. Auf
diese kommt es mir grade eher an. Ob das Ding jetzt 10 oder 30 Jahre
hält ... ich würde mal sagen ich bekomme Ärger vom Chef, wenn das Ding
nach 10 Jahren noch nicht ausgetauscht wurde ...
Naja, Du wolltest wissen, ob 10µF nicht 10µF sind, und da muss man klar
sagen: Nein.
Dazu muss man aber auch die Eigenschaften kennen.
Das von mir verlinkte Dokument ist eine hervorragende erste Quelle.
Joachim B. schrieb:> Axel Schwenke schrieb:>> Die allwissende Müllhalde findet zu "Sony SW1 Problem" jede Menge>> Reparaturanleitungen, um defekte SMD Elkos zu ersetzen. Nicht Kerkos.>> und wenn du das schon weisst, wo ist der Link?
Du brauchst jetzt ernsthalft Hilfe dabei, 3 Worte aus meinem Post in das
Google-Suchfeld zu kopieren?
> ich hatte schon gegoogelt aber ist ne Weile her da hiess es nur alle> KerKos ersetzen
Und wo ist dein Link dafür?
> ich hatte das Teil mal auf und nicht einen Elko gesehen.
Dann mußt du blind sein.
http://www.chronomaddox.com/shortwave/sony/repair/08sw1.jpg
Sind sogar extra für dich markiert. Und ich sehe auf Anhieb weitere 4
Elkos der gleichen Bauform.
(Bild ist von hier:
http://www.chronomaddox.com/shortwave/sony/repair/sony_icf-sw1_repair.htm)
>> Ganz einfach: ich glaube das nicht.>> was?
Deine platte Behauptung, daß Elkos zuverlässiger und langlebiger seien
als Kerkos. Ich glaube noch nicht mal deine Behauptung, Sony SW1 würden
massenweise wegen kaputter Kerkos ausfallen. Und selbst wenn das stimmen
sollte, wäre es nur ein (weiteres) Argument gegen Sony.
Nicht gegen Kerkos.
GB schrieb:> Axel Schwenke schrieb:>> Kerkos hingegen haben kein Alterungsproblem. Solange man sie nicht>> massiv überlastet (oder unterdimensioniert, was aufs Gleiche>> hinausläuft) halten sie praktisch ewig.>> Das stimmt nicht.> http://www.murata.com/~/media/webrenewal/support/library/catalog/products/capacitor/mlcc/c02e.ashx>> Siehe S. 146>> Hängt vom Dielektrikum ab.
Hmm. Interessant. Hätte ich nicht als so stark geschätzt.
Andererseits sind -10% in 2000h immer noch sehr wenig im Vergleich zu
Elkos. Für Standardtypen sind 2000h die nominale Lebensdauer. Und
Kapazitätstoleranz besser als -10% bekommt man bei Elkos gar nicht erst.
Wirklich interessant wäre zu wissen, wie die Kurve weiter geht. Wirklich
bis 0 runter? Oder stabilisiert sich das irgendwo?
Axel Schwenke schrieb:> Du brauchst jetzt ernsthalft Hilfe dabei, 3 Worte aus meinem Post in das> Google-Suchfeld zu kopieren?
aber wenns mich nicht mehr interessiert,
SW1 1990 gekauft 2000 kaputt ehrlich kein Bock mehr,
>> ich hatte schon gegoogelt aber ist ne Weile her da hiess es nur alle>> KerKos ersetzen
war aber 200x
> Und wo ist dein Link dafür?
wozu brauchst du den? du bist doch offensichtlich der bessere googler
>> ich hatte das Teil mal auf und nicht einen Elko gesehen.> Dann mußt du blind sein.> http://www.chronomaddox.com/shortwave/sony/repair/08sw1.jpg
und gerade die sollen kaputt sein? ich muss schmunzeln würde glatt mit
dir wetten das die OK sind
> Sind sogar extra für dich markiert. Und ich sehe auf Anhieb weitere 4> Elkos der gleichen Bauform.> (Bild ist von hier:> http://www.chronomaddox.com/shortwave/sony/repair/sony_icf-sw1_repair.htm)>>> Ganz einfach: ich glaube das nicht.> Deine platte Behauptung, daß Elkos zuverlässiger und langlebiger seien> als Kerkos.
stimmt zu platt wie du das formulierst, also noch mal langsam für dich:
vor 30 Jahren gab es keine 10µF KerKos, jedenfalls sind mir keine
begegnet im TV, die KerKo im TV waren schon zuverlässiger als ElKos,
heute kehrt sich das mit SMD KerKos und an der Spannungsgrenze wohl um.
GB schrieb:> Siehe S. 146> Hängt vom Dielektrikum ab.
und dann war hier noch der Thread mit der Nutzentrennung, die SMD KerKo
sind wohl empfindlicher was mech. Spannungen auf der Platine angehen,
was auch wieder für Elkos spricht.
Aber ich möchte deine große Erfahrung nicht widersprechen, wenn bei dir
die Elkos öfter ausfallen, dann wird das so sein.
aber für mich eines auch klar, ich gebe kein Geld mehr für sonie aus.