Hi
Ich bin in meinem Studium auf Elektrotechnik gestossen. Darin bin ich
leider ziemlich schlecht. Wir müssen aber Schaltungen (Bilder) lesen und
verstehen können.
Jetzt habe ich da ein Problem. Kondensatoren sind gekennzeichnet durch
die Spannung und die Kapazität. Wo ist da jetzt die Sromstärke? es muss
ja einen Unterschied machen, ob mit 5mA oder mit 10mA geladen wird. Ist
die in der Leistung, welche manchmal aufgedruckt ist. 4W 350V gibt dann
eine maximale Stärke von 0.0114A?
Die zweite Frage ist, dass die Kondensatoren in Schaltkreisen auf
Bildern nur die Kapazität zum Zeichen geschrieben haben. Muss dann ein
Kondensator mit diesem Wert und einer Nennspannung gleich der
Eingangsspannung gewählt werden? Oder sogar ausrechnen wie gross die
Spannung an diesem Punkt ist und diese als Nennspannung nehmen.
Weder das Internet noch meine Komilitonen konnten mir helfen. Ich hoffe
jemand von euch nimmt sich die Zeit.
Liebe Grüsse
ElK schrieb:> Wo ist da jetzt die Sromstärke?
nirgends
> es muss ja einen Unterschied machen, ob mit 5mA oder mit 10mA> geladen wird.
warum?*
Ob nun 1 Sekunde mit 10mA oder 2 Sekunden mit 5mA ist die gleiche
Energie
> Muss dann ein> Kondensator mit diesem Wert und einer Nennspannung gleich der> Eingangsspannung gewählt werden?> Oder sogar ausrechnen wie gross die> Spannung an diesem Punkt ist und diese als Nennspannung nehmen.
er muss für die Spannung ausgelegt werden, auf die er geladen wird. Ob
man das rechnet oder weis spielt dabei keine Rolle.
> Weder das Internet noch meine Komilitonen konnten mir helfen.
kein Wunder bei dem merkwürdigen Fragen.
* Kondensatoren haben noch ein paar mehr Werte (z.b. ESR) Dann spielt
der Strom wieder eine rolle.
ElK schrieb:> Jetzt habe ich da ein Problem. Kondensatoren sind gekennzeichnet durch> die Spannung und die Kapazität. Wo ist da jetzt die Sromstärke?
Interessiert normalerweise nicht.
> es muss> ja einen Unterschied machen, ob mit 5mA oder mit 10mA geladen wird.
Der Unterschied ist, dass der Kondensator mit 5 mA sich langsamer
auflädt als mit 10 mA.
> Die zweite Frage ist, dass die Kondensatoren in Schaltkreisen auf> Bildern nur die Kapazität zum Zeichen geschrieben haben.
Ein Schaltbild ist eine Skizze, die das Verständnis der elektrischen
Vorgänge zwischen den einzelnen Komponenten erleichtern helfen soll.
Neben der Nennspannung gibt es noch einige weitere Parameter, die
man bei einer Fertigung der Schaltung wissen muss: Bauform und
-größe, Toleranz der Kapazität, Material des Dielektrikums (davon
hängen wiederum andere Eigenschaften ab). All dies wird in aller
Regel in einer Stückliste angegeben, der Schaltplan enthält dann nur
eine so genannte Referenz (bspw. „C42“), damit man den passenden
Eintrag in der Stückliste finden kann.
Normalerweise ist die Stromstärke kein Problem. Bei Ausnahmen wie Elkos
für Schaltnetzteile gibt man dann den maximalen ESR an. Bei anderen
Ausnahmen, wie Schwingkreiskondensatoren für Fernsehsender gibt man den
genauen Typ an.
Zusätzlich zum Schaltplan gibt es eine Stückliste, in dem Art und
Nennspannung der Kondensatoren angegeben werden.
ElK schrieb:> Ich bin in meinem Studium auf Elektrotechnik gestossen.
Klingt irgendwie wie 'die Jungfrau zum Kind'.
Wie kam das, bzw. was studierst du?
Da mich das interessiert, würde ich doch gerne mal eine Antwort
versuchen. Korrigiert mich bitte, falls ich was unkorrektes geschrieben
habe.
Es gibt im wesentlichen zwei Fälle in denen Kondensatoren verwendet
werden. (den zweiten Fall könnte man noch in zwei Unterfälle aufteilen).
1. Energiespeicher
Das sind Speicherkondensatoren (in Schaltnetzteilen aufzufinden) und
Siebkondensatoren (meist in Linearnetzteilen). Es gibt noch ein paar
andere Verwendungen, aber für sie gilt genauso:
Ihnen wird laufend Energie zugeführt und wieder entnommen.
Charakterisiert wird das quantitativ so, dass man davon ausgeht, dass es
sich um einen andauernden (stationärer Zustand) Wechselstrom handelt.
Das ist im wesentlichen gleichzusetzen mit dem "Ripple Current".
2. Filter und Signalkopplung (Wechselstromkopplung)
In diesen Fällen wird davon ausgegangen, dass die Last hinter dem
Kondensator hochohmig ist, als Hausnummer mal so einige Kiloohm bis
Megaohm.
Es geht bei dieser Verwendung nur darum, das Signal weiterzuleiten oder
um zu formen (Filter). Es fliessen dort auch nur sehr geringe Ströme von
einigen mA bis einigen uA, die, nimmt man mal den ESR als Hilfsgrösse
(was formal nicht korrekt ist) etwa einige Milliwatt bis hinunter auf
Mikrowatt Verlustleistung verursachen.
Die, den Signalinhalt bestimmende Grösse (also die Nachricht, wenn man
es einfach sagen will), wird dabei sehr häufig lediglich durch den
Verlauf der Spannung bestimmt. Der Strom ist oft unwichtig.
Das zu erklären erfordert einige Überlegungen, für die es meiner Ansicht
nach vermutlich zu früh für Dich ist. Ich nenne hier nur mal die
Begriffe "Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung" und
"Stromsteuerung vs. Spannungssteuerung"
Bei dem Fall der Wechselstromkopplung ist der Hauptzweck, nur den
Wechselanteil durchzulassen und den Gleichanteil zurückzuhalten. Das
hängt damit zusammen, dass die nachfolgende Last (etwa ein Verstärker)
von dem Gleichanteil in unerwünschter Weise beeinflusst würde.
(Stichwort: "BIAS"). Das ist wiederum ein eigenes Thema.
Zwar wird sich der Kondensator auf eine gewisse Gleichspannung aufladen,
aber das geschieht nur einmal beim Einschalten des Gerätes. Danach
fliessen nur noch geringe Wechselströme.
Joachim B. schrieb:> Bitwurschtler schrieb:>> Geh zum Conrad und lass dich an der Bauteiltheke beraten>> niemals, deswegen muss man da immer solange warten
Neulich an der Bauteiltheke:
.. Und wenn ich das eine Kabel des Brücken-Kondensators in die Tüte mit
den p-Ladungsträger hänge und das andere in die mit den N-Ladungsträgern
-> habe ich dann einen Diodenbrücke programmiert?
Ja aber nur wenn sie Ladungsträger in der Bauform Verriegelung kaufen
also mit Haken und Ösen ..
Bitwurschtler schrieb:> in die Tüte mit> den p-Ladungsträger hänge und das andere in die mit den N-Ladungsträgern
Sind die Tüten wenigstens rot und blau?
Gelbgrübe Tüten mit Erde kriegt man auf jeden Fall bei Dehner, da war
auch wirklich Erde drin.
Der Andere schrieb:> Gelbgrübe Tüten mit Erde kriegt man auf jeden Fall bei Dehner, da war> auch wirklich Erde drin.
Hoffentlich eine mit einem geringen ESR, die andere ist echt zum Kotzen
:D
ElK schrieb:> Wo ist da jetzt die Sromstärke?
Ein Erklärungsversuch:
Das heisst, wenn ein Kondensator mit einer Kapazität von 100uF auf eine
Spannung von 10V aufgeladen hat, dann ist in diesem Kondensator eine
Ladung von 1mC gespeichert.
Wenn man einen Kondensator mit einem Konstanten Strom von 1A für eine
Zeit von 1ms läd, hat dieser Kondensator auch eine Ladung von 1mC.
Diese beiden Formeln kann man gleichsetzen:
und z.B. nach U umstellen:
Jetzt kann mann sehen, dass ein Kondensator mit einer Kapazität von
100uF, der für eine Zeit von 1ms mit einem Strom von 1A geladen wurde,
sich auf 10V aufgeladen hat.
Legt man eine Spannung an den Kondensator an, so läd der Kondensator
sich auf diese Spannung auf. Babei ist der Strom nicht über den gesamten
Zeitraum des Aufladens konstant, sondern wird immer kleiner, je näher
die Kondensatorspannung an die angelegte Spannung kommt. Der Ladovorgang
dauert theoretisch unendlich lange, allerdings wird die Differenz
irgendwann so klein, dass man es nicht mehr messen kann.
Die Zeit, bis der Kondensator aufgeladen ist, ist abhängig vom
Vorwiderstand, also mindestens vom Widerstand der Leitung.
ElK schrieb:> Wo ist da jetzt die Sromstärke?
Die wird praktisch nie angegeben. In den meisten Anwendungen treten
Ströme auf, die die Standard-Ausführungen beherrschen. Wenn der
Kondensator (Elko) etwas größer ist, sollte man gleiche Baugröße und
gleiche Nennspannung verwenden. Bei Sonderfällen "sieht" auch der
erfahrenen Techniker dass spezielle Hochstrom-Bauformen verwendet
werden.
ElK schrieb:> dass die Kondensatoren in Schaltkreisen auf> Bildern nur die Kapazität zum Zeichen geschrieben haben
Deshalb gibt es bei ausführlichen Unterlagen eine Stückliste. Dort steht
dann das, womit man den Schaltplan ungern überfrachtet, schließlich soll
man im Schaltplan einen Überblick über die Funktion gewinnen.
Schaltplan: für die Fehlersuche, Groborientierung.
Stückliste: für Beschaffung von Ersatzteilen oder für Herstellung.
ElK schrieb:> Weder das Internet noch meine Komilitonen konnten mir helfen. Ich hoffe> jemand von euch nimmt sich die Zeit.
Imm Internet findet man nur dann etwas, wenn man weiß wie man danach
fragen soll.
Wenn man einen Armen um finanzielle Hilfe bittet, wie soll das gehen?
ElK schrieb:>Kondensatoren sind gekennzeichnet durch> die Spannung und die Kapazität. Wo ist da jetzt die Sromstärke?
Die Widerstände der Schaltung bestimmen die Strömstärken.
Ein Kondensator hat keine bestimmte Stromstärke, sondern eher eine, die
je nach Zustand der Schaltung variiert.
Er ist ein Ladungsspeicher wie bspw. ein Akku.
Ein Kondensator allein entnimmt der Quelle zu Beginn der Aufladung einen
theoretisch unendlich hohen Strom, welcher dann kleiner wird, je weiter
sich seine Spannung der Sollspannung annähert.
An der Stelle, wo sich in der Schaltung ein Kondensator befindet, ist
der Stromkreis unterbrochen, d.h. es findet kein Stromfluss durch ihn
Statt, wie das z.B. bei einem Widerstand der Fall ist.
Oder sogar ausrechnen wie gross die
> Spannung an diesem Punkt ist und diese als Nennspannung nehmen.
Genau. Wenn der Kondensator nicht gerade direkt an eine Quelle
angeschlossen ist, deren Spannung bekannt ist, muss man die maximal
auftretende Spannung im jeweiligen Punkt der Schaltung
berechnen/ausmessen und einen Kondensator aussuchen, dessen Nennspannung
zumindest nicht kleiner ist als die berechnete/gemessene Spannung.
ElK schrieb:> Weder das Internet noch meine Komilitonen konnten mir helfen. Ich hoffe> jemand von euch nimmt sich die Zeit.
Dieser Satz sagt doch alles.
Im IN steht alles!
Was studierst du, und deine Komilitonen?
Das Liebesleben der Fichtelbäume in der Baumschule Ast?
Deine Frage beantwortet dir jeder Bastler mit 12 Jahren.
