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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schäden an Elkos durch 100A+


Autor: Timmy (Gast)
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Hallo,

es kommt sehr oft vor, dass Geräte beim Einschalten die Elkos mit 100A 
und mehr aufladen. Ganz ernst wird es, wenn man (und viele Verbraucher 
machen es so!) ein Gerät an ein laufendes Netzteil anschliesst. Die 
Eingangselkos werden direkt durch den Stromfluss der Ausgangselkos 
aufgeladen. Bei kurzen Strippen und ordentlichen Spannungen kommen da 
gerne mal 300A zusammen. Natürlich nur für eine sehr kurze Zeit, aber 
dennoch ist das oft gut 1000 mal mehr, als die Rippelstromangabe der 
jeweiligen Kondensatoren.

Ist das für die Elkos nicht sehr schädlich? Kennt jemand dazu 
weiterführende Links? Mir ist klar, dass die Rippelstromangabe eine rein 
mathematische Herleitung ist um die Erwärmung zu begrenzen, aber wenn so 
ein kleiner 10mm Elko mit 300A bedient wird, kann ich mir schon 
vorstellen, dass sich innen einige Defekte bilden.

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Timmy schrieb:
> Mir ist klar, dass die Rippelstromangabe eine rein
> mathematische Herleitung ist um die Erwärmung zu begrenzen, aber wenn so
> ein kleiner 10mm Elko mit 300A bedient wird, kann ich mir schon
> vorstellen, dass sich innen einige Defekte bilden.

Damit hast Du nicht völlig unrecht, aber wie Du schon sagst, sollte das 
kein Problem sein. Der Hauptfaktor ist und bleibt die 
Dauerbelastung/Ripple.

Timmy schrieb:
> Ganz ernst wird es, wenn man (und viele Verbraucher
> machen es so!) ein Gerät an ein laufendes Netzteil anschliesst. Die
> Eingangselkos werden direkt durch den Stromfluss der Ausgangselkos
> aufgeladen.

Versteh ich nicht - die liegen parallel zur Spannungsversorgung. Der am 
Eingang wird zuerst aufgeladen, und wenn ohne Verzögerungsschaltung, 
dauert diese Aufl. sogar länger durch sofortige Energieübertragung via 
Schaltstufe auf den sekundären (+ evtl. schon angeschlossene Last).

Evtl. hast Dich verschrieben, oder ich kapier´s grad nicht.

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Timmy schrieb:
> Die Eingangselkos werden direkt durch den Stromfluss der Ausgangselkos
> aufgeladen. Bei kurzen Strippen und ordentlichen Spannungen kommen da
> gerne mal 300A zusammen.
Gemessen oder geraten?

> Natürlich nur für eine sehr kurze Zeit, aber dennoch ist das oft gut
> 1000 mal mehr, als die Rippelstromangabe der jeweiligen Kondensatoren.
Der Trick ist, dass sich der Elko in dieser kurzen Zeit Zeit nicht 
erwärmen und damit nicht extra schnell austrocknen kann.

> aber wenn so ein kleiner 10mm Elko mit 300A bedient wird, kann ich mir
> schon vorstellen, dass sich innen einige Defekte bilden.
Welche? Die 300A sind eh' nur ein hypothetischer Wert, der evtl. für 
500µs fließt. Und die dabei anfallende Verlustleistung passt komplett in 
das Kupfer und das Aluminium der Zuleitung. Oder andersrum: der Elko 
wird dadurch nicht mal warm.

> Ist das für die Elkos nicht sehr schädlich?
Es ist für den Stecker schädlich, weil sich durch die Funkenbildung die 
Beschichtung löst und der Übergangswiderstand steigt...

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Lothar M. schrieb:
> Welche? Die 300A sind eh' nur ein hypothetischer Wert, der evtl. für
> 500µs fließt.

Und solch geringen Innenwiderstände in Verdrahtung und Stromquellen muss 
man erstmal hinkriegen. Das reduziert sich schon durch endliche 
Leiterbahnbreiten, Drahtstärken usw. auf deutlich kleinere Werte.

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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> es kommt sehr oft vor, dass Geräte beim Einschalten die Elkos mit
> 100A und mehr aufladen.

Ach ja? glaube ich nicht.

> Ganz ernst wird es, wenn man (und viele Verbraucher
> machen es so!) ein Gerät an ein laufendes Netzteil anschliesst.

Nein, denn jedes Netzteil liefert nur einen begrenzten Strom.

> Die Eingangselkos werden direkt durch den Stromfluss der Ausgangselkos
> aufgeladen.

Das ist völlig falsch. Die Eingangselkos werden durch den Laststrom 
entladen. Der wiederum ist durch die Innenwiderstände vom Elko, Spulen 
und weiteren bauteilen im netzteil begrenzt.

Aufgeladen werden Sie durch das 230V Netz. Viele aber nicht alle 
Netzteile haben im Eingangskreis eine Drossel oder einen Widerstand zur 
Strombegrenzung.

> Bei kurzen Strippen und ordentlichen Spannungen kommen da
> gerne mal 300A zusammen.

Das bezweifle ich. So geringe Leitungswiderstände und Übergänge an 
Steckern und Schraubklemmen findest du vielleicht beim Analsser eine PKW 
aber sicher nicht in Büro und Unterhaltungselektronik.

> Natürlich nur für eine sehr kurze Zeit, aber
> dennoch ist das oft gut 1000 mal mehr, als die Rippelstromangabe
> der jeweiligen Kondensatoren.

Nein, das geht gar nicht. Dann müsste der Kondensator einen entsprechend 
geringen Innenwiderstand haben und dann würde er den Strom auch 
vertragen.

> mathematische Herleitung ist um die Erwärmung zu begrenzen

Du kannst eine Menge berechnen, wenn du es behersschst. Doch 
letztendlich sollte man sich an die Angaben in den Datenblättern halten, 
dann im realen Aufbau messen und ganz viel testen, testen und nochmal 
testen.

Denn in der Realität passiert immer irgendwas, was du in deiner 
mathematischen Simulation nicht berücksichtigt hast.

Autor: Timmy (Gast)
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Das man immer erst mit Studien ankommen muss, bis man ernst genommen 
wird! Und an Lothar: Es gibt zwischen "gemessen" und "geraten" auch noch 
ein "gerechnet".

Sicher ist nicht das iPhone betroffen, da gibt es ja nichtmal Elkos.

Hier mal ein hypothetisches Beispiel. Ein mobiler 50W Verstärker wird 
von einem externen 24V Netzteil versorgt. Da die ganzen audiophilen 
Spinner auf Extremwerte stehen, sind direkt mal grosse Low ESR Elkos 
verbaut. Ich habe mal ein Datenblatt eines typischen Low ESR Elkos 
rausgesucht. 35V 2.7mF 16mOhm, Rippelstromfreigabe 4A. Die Zuleitung ist 
zwar einen Meter lang, hat jedoch einen Querschnitt von 1mm². Die 
Ausganskondensatoren des Netzteils sind die identischen. Also haben wir 
Rges=16+18+18+16=68mOhm bei 24V. Macht beim Einstecken in ein bereits 
mit dem Stromnetz verbundenes Netzteil genau 353A abzgl. Induktivität.

Weder gemessen, noch geraten, einfach nur gerechnet.

Autor: Timmy (Gast)
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Lothar M. schrieb:
>> Natürlich nur für eine sehr kurze Zeit, aber dennoch ist das oft gut
>> 1000 mal mehr, als die Rippelstromangabe der jeweiligen Kondensatoren.
> Der Trick ist, dass sich der Elko in dieser kurzen Zeit Zeit nicht
> erwärmen und damit nicht extra schnell austrocknen kann.

Da habe ich aber was anderes gelesen.

>> aber wenn so ein kleiner 10mm Elko mit 300A bedient wird, kann ich mir
>> schon vorstellen, dass sich innen einige Defekte bilden.
> Welche? Die 300A sind eh' nur ein hypothetischer Wert, der evtl. für
> 500µs fließt. Und die dabei anfallende Verlustleistung passt komplett in
> das Kupfer und das Aluminium der Zuleitung. Oder andersrum: der Elko
> wird dadurch nicht mal warm.

Nur weil er aussen nicht warm wird heisst es nicht, dass es innen 
kleinste Stellen hat, die mikroskopisch zerstört werden. Ein Elko 
besteht halt nicht nur aus Aluminium und Kupfer. Wenn ich durch eine 
Schutzdiode 1A jage, ist die nach 1ms kaputt, der Chip wurde trotzdem 
nicht warm. Das ist einfache Physik.

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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> genau 353A abzgl. Induktivität.

Aja, und wie viel ist es real? Sicher weniger als die Hälfte. Diese 
vereinfachte Rechnung ist nutzlos.

Autor: Dirk D. (dicky_d)
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Timmy schrieb:
> Das man immer erst mit Studien ankommen muss, bis man ernst genommen
> wird! Und an Lothar: Es gibt zwischen "gemessen" und "geraten" auch noch
> ein "gerechnet".
>
> Sicher ist nicht das iPhone betroffen, da gibt es ja nichtmal Elkos.
>
> Hier mal ein hypothetisches Beispiel. Ein mobiler 50W Verstärker wird
> von einem externen 24V Netzteil versorgt. Da die ganzen audiophilen
> Spinner auf Extremwerte stehen, sind direkt mal grosse Low ESR Elkos
> verbaut. Ich habe mal ein Datenblatt eines typischen Low ESR Elkos
> rausgesucht. 35V 2.7mF 16mOhm, Rippelstromfreigabe 4A. Die Zuleitung ist
> zwar einen Meter lang, hat jedoch einen Querschnitt von 1mm². Die
> Ausganskondensatoren des Netzteils sind die identischen. Also haben wir
> Rges=16+18+18+16=68mOhm bei 24V. Macht beim Einstecken in ein bereits
> mit dem Stromnetz verbundenes Netzteil genau 353A abzgl. Induktivität.
>
> Weder gemessen, noch geraten, einfach nur gerechnet.

In der Rechnung fehlen mindestens noch:
 - Induktivität der Leitung
 - Übergangswiderstand der Steckverbinder (auch beim Stecken, darum geht 
es ja)
 - ein Plot des berechneten Stroms, die rechnerischen 353A bleiben ja 
nichtlang...

Autor: Stefan S. (chiefeinherjar)
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> In der Rechnung fehlen mindestens noch:
>  - Induktivität der Leitung
>  - Übergangswiderstand der Steckverbinder (auch beim Stecken, darum geht
> es ja)
>  - ein Plot des berechneten Stroms, die rechnerischen 353A bleiben ja
> nichtlang...
Alleine 1 Meter Zuleitung macht grob geschätzt 10nH pro Centimeter. Da 
sind wir schon bei UNGEFÄHR 1uH an Induktivität - und Essig ists mit den 
"300 Ampere!!11!!1!! Einself!"

https://www.mikrocontroller.net/articles/Leistungs...

Hier wird das schön errechnet - wenn du schon rechnen willst.

: Bearbeitet durch User
Autor: Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite
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Timmy schrieb:
> Nur weil er aussen nicht warm wird heisst es nicht, dass es innen
> kleinste Stellen hat, die mikroskopisch zerstört werden.

Derartige Schäden betreffen aber eher die Isolierschicht, die z.B. durch 
Überspannung beschädigt werden kann. Solche Defekte heilen aber bei 
Elkos von selbst wieder aus. Bei Folienkondensatoren werden teilweise so 
dünne Metallschichten verwendet, dass ein Isolationsdefekt zwar einen 
Kurzschluss verursacht, der aber so lokal ist, dass die Metallisierung 
dabei gezielt verdampft und den Kurzschluss wieder beseitigt. Gerade bei 
X-Kondensatoren ist dies ein wichtiges Konstruktionsmerkmal. Leider 
werden solche Kondensatoren schon seit einiger Zeit ziemlich "auf Kante 
genäht", d.h. die üblichen Spannungsspitzen im Niederspannungsnetz 
bewirken, dass die Kapazität schon nach wenigen Monaten oder Jahren 
merklich nachlässt.

Hier geht es aber um normale Elkos.

> Ein Elko
> besteht halt nicht nur aus Aluminium und Kupfer.

Doch, eigentlich schon. Es fehlen nur noch ein Vlies für den Elektrolyt 
und der Elektrolyt selbst. Bei Elkos werden im Gegensatz zu 
Folienkondensatoren die Elektroden aus massiver Metallfolie hergestellt 
und nicht nur durch Bedampfen. Daher ist die Strombelastbarkeit pro 
Flächen- oder Volumenelement um Größenordnungen höher, ebenso auch die 
Wärmeleitung innerhalb der Folie selbst.

> Wenn ich durch eine
> Schutzdiode 1A jage, ist die nach 1ms kaputt, der Chip wurde trotzdem
> nicht warm. Das ist einfache Physik.

Die Sperrschicht der Diode ist aber nur ein paar Quadratmikrometer groß, 
sog. Hotspots nochmals erheblich kleiner; ein Elko oder 
Folienkondensator hat hingegen eine riesige aktive Fläche im Bereich von 
Quadratzentimetern bis Quadratmeter.

Auf Grund der Entstehung von Hotspots kann z.B. keine flächenmäßig 
beliebig großen Bipolartransistoren bauen. In vorgeschädigten 
Halbleiterstrukturen gibt es keine Selbstheilung, sondern auf Grund 
extrem hoher Spannungsgradienten und Stromdichten vergrößern sich diese 
Schäden und führen letztendlich zum Ausfall des Bauteils.

Bei Folienkodensatoren und Elkos gibt es hingegen keine physikalische 
Obergrenze für die Baugröße, sondern nur technische Grenzen, d.h. 
verfügbaren Bauraum oder Foliengrößen. Natürlich nimmt auch die 
parasitäre Induktivität zu. Man findet aber gerade in der Energietechnik 
Kondensatoren mit mit zig Litern an Volumen bzw. Massen im Bereich von 
zig bis hunderte von Kilogramm.

Autor: Timmy (Gast)
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Stefan U. schrieb:
>> genau 353A abzgl. Induktivität.
>
> Aja, und wie viel ist es real? Sicher weniger als die Hälfte. Diese
> vereinfachte Rechnung ist nutzlos.

Weniger als die Hälfte hmmmmmmmm wären dann so rund 100A+ HEY, das ist 
ja genau meine Eingangsfrage! Wahnsinn! Zufall? ;)

Autor: Timmy (Gast)
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Eingangsfrage ist die Themenüberschrift.

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Timmy schrieb:
> Also haben wir Rges=16+18+18+16=68mOhm bei 24V. Macht beim Einstecken
> in ein bereits mit dem Stromnetz verbundenes Netzteil genau 353A abzgl.
> Induktivität.
Welchen Widerstand hat der Stecker? Keinen? Aber holla die Waldfee...

> Und an Lothar:
> Es gibt zwischen "gemessen" und "geraten" auch noch ein "gerechnet".
Und es gibt "Erfahrung". Nicht umsonst habe ich die Steckkontakte 
aufgeführt. Ergo: diese Rechung ist noch schlimmer als "geraten", weil 
sie wichtigste Parameter einfach ignoriert und "Pseudogenauigkeit" 
("353A") vorgaukelt, wo die Ausgangswerte schon nichts taugen...

Timmy schrieb:
> Da habe ich aber was anderes gelesen.
Wo denn?

Autor: Chris F. (chfreund) Benutzerseite
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Timmy geht da gedanklich falsch herum ran. Die Aufgabe des Kondensators 
ist es doch genau das zu tun: Schnell die Ströme liefern und die Ladung 
schnell wieder herstellen.

Die Sieb-/Stützelkos liefern die Impuls-Strombelastbarkeit der Quelle, 
genau das was er hier anzweifelt. Solange die an einer Spannung < 
Nennspannung aufgeladen werden passt schon alles.

Der Fehler ist hier, dass er die Rippelstromangabe mit dem Ladestrom in 
Verbindung bringt. Rippelströme entstehen durch Wechselanteile in der 
Speisung und nicht bei Aufladung an einer nahezu optimalen 
Gleichspannungsquelle wie einem noch dickeren Stützkondensator. Da er 
darauf besteht die ursprüngliche Frage zu beantworten reicht das doch 
schon.

Autor: Hp M. (nachtmix)
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Timmy schrieb:
> wenn so
> ein kleiner 10mm Elko mit 300A bedient wird, kann ich mir schon
> vorstellen, dass sich innen einige Defekte bilden.

Allerdings wird es kaum vorkommen, dass derartige Ströme auf einen so 
kleinen Elko einwirken (können).

Timmy schrieb:
> 35V 2.7mF 16mOhm, Rippelstromfreigabe 4A.
 ......
Macht beim Einstecken in ein bereits
> mit dem Stromnetz verbundenes Netzteil genau 353A abzgl. Induktivität.

Ein solcher Elko ist ja auch schon größer als 10mm.

Viel einfacher erreicht man derartige und höhere Ströme durch 
Kurzschliessen eines geladenen Kondensators.

Und ja, bei so hohen Lade- und Enladeströmen ergeben sich durch die 
Magnetfelder mechanische Belastungen der Innereien.
An den internen Kontaktstellen können auch Hotspots auftreten, die zur 
Zersetzung und Verunreinigung des Elektrolyten führen.
Das eigentliche Dielektrikum, die dünne Alumiumoxidschicht, wird aber 
eher durch die statisch anliegende Spannung gestresst.

Autor: Elektrofan (Gast)
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Früher wurden manche Elkos explizit als "schaltfest" bezeichnet. S.a.:

https://de.wikipedia.org/wiki/Aluminium-Elektrolyt...

Autor: Manfred (Gast)
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Timmy schrieb:
> Hier mal ein hypothetisches Beispiel. Ein mobiler 50W Verstärker wird
> von einem externen 24V Netzteil versorgt.

Sowas in der Art haben wir früher ('70er) gefertigt - 150 und 300 Watt 
bei Betrieb an +/-27Volt. Die Netzgeräte auf dem Prüfplatz lieferten 
25A, Kapazität im Ausgang kenne ich nicht. Die Verstärker hatten im 
Eingang 40.000µF, da sind in der Entwicklungsphase des Prüfplatzes mehr 
als einem 50A-Relais die Kontakte weggeflogen.

Von daher: Scheiß auf Theorie, da sind Ströme Deiner Größenordnung 
unterwegs. Die Lösung war letztendlich, die Dinger über einen kleinen 
Widerstand anzulassen. Da würde ich an Deiner Stelle auch keinen großen 
Aufriss treiben, ein Ohm davor und nach ein paar hundert ms überbrücken.

Autor: Chris F. (chfreund) Benutzerseite
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Manfred schrieb:
> einem 50A-Relais die Kontakte weggeflogen.

Es ging aber darum ob das den Elkos schadet, wenn die innerhalb ihrer 
Nennwerte betrieben werden.

Wie eine Last geschaltet wird ist ein ganz anderes Thema.

Autor: Paul B. (paul_baumann)
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Elektrofan schrieb:
> Früher wurden manche Elkos explizit als "schaltfest" bezeichnet. S.a.:
>
> https://de.wikipedia.org/wiki/Aluminium-Elektrolyt...

Richtig. Den Begriff bzw. die Eigenschaft kennt aber heute niemand mehr 
-und wehe, man bringt solche Begriffe in's Spiel -da kann man sich gegen 
10 Mann erwehren.

Deshalb: Besser dran vorbeigehen, es gibt nur Stunk.
:(

MfG Paul

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Chris F. schrieb:
> Es ging aber darum ob das den Elkos schadet, wenn die innerhalb ihrer
> Nennwerte betrieben werden.

Ich denke, Timmy vermutet dabei sozusagen "fehlende Angaben" in den 
Datenblättern.

Manfred schrieb:
> da sind Ströme Deiner Größenordnung unterwegs

Naja, ist möglich - vor allem in Bereichen (wie Du ja beschreibst) von 
recht niedrigen Spannungen und (/halbes oder) hohen Leistungen.

--------------------------------------------------------------------

Lassen wir doch den topologischen Verständnis-Fehler bzgl. Position und 
exakter Funktion, und halt die mögliche, aber relativ 
geringwertige/-anteilige, und daher bedeutungsarme Fehleinschätzung 
bzgl. der Maximalströme, mal außer acht. Der T.O. scheint sich darüber 
sehr zu ärgern - hilft ihm also nicht.

Nochmal zur Beantwortung der (v.m. so aufgefaßten) Eingangsfrage:

--------------------------------------------------------------------

Timmy bezweifelt also, daß alle ELKOs (ob nun mehr oder weniger--->) 
niederohmige Auf- und Ent-Ladungen (immer und völlig) unbeschadet 
überstehen.

Auch nimmt er an, daß diese Schäden zumindest "erwähnenswert", wenn 
nicht gar "echt bedeutsam" (in Relation zur Alterung durch 
Ripplebelastung) sind.

Und möchte dazu...

a.) eine Art "Stellungnahme von mehreren, am besten leicht verständlich 
und ausführlich begründet, und dann noch eine lebhafte Diskussion, 
und...".

Das Problem dabei ist - ganz allgemein, universell gemeint - z.B., daß 
man unter Fachleuten (oder zumindest "speziell darüber gut bescheid 
wissenden Menschen") nur schwer Diskussionen zu (wirklich oder 
vermeintlich - egal) "sicheren Tatsachen" anleiern kann, ohne zumindest 
zuvor unbe- oder unerkannte Indizien oder Beweise (gesicherte oder 
nachprüfbare Daten) anzuführen.

(Meßwerte, Aufnahmen/Oszi, oder in diesem Fall sogar eine Doku einer 
Versuchsreihe mit nachfolgender Meßreihe, bis hin zur Sektion der ELKOs, 
etc.)

b.) eine Antwort eines Users, oder eine Reihe von Antworten von Usern, 
die selbst dieser Ansicht sind, und (bzw. weil sie) mehr darüber wissen, 
und dieses Wissen, wiederum in Form von Daten (s.o.), auch weitergeben 
können.

Funktioniert aber auch nicht, wenn/da sich niemand meldet. Es scheint, 
diese Problematik ist kaum, oder gar nicht vorhanden... oder zum. hier 
unbekannt. (Unwahrscheinlich.)

--------------------------------------------------------------------

Timmy, Du hast mehrere Möglichkeiten. a.) Vertrau auf die Antworten, 
oder suche nach weiteren Infos. b.) Animiere(/nötige? ^^) jemanden zu `n 
paar Experimenten, oder aber experimentiere selbst.

Ich befürchte, mehr ist da nicht drin. MfG.

Autor: Timmy (Gast)
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Heisst das denn jetzt, das die neuen Elkos alle diese Eigenschaft 
selbstverständlich haben oder das sie wegen Kostendruck eigentlich schon 
wegrationalisiert wurde?

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Welche Eigenschaft meinst Du? Was soll "neue" ELKOs genau bedeuten? Und 
der Rest???

Ich vermute "doppelte Ironie", ist aber (so "kreativ" aus dem Hirn in 
den Raum geschmissen) ohne weiteren Kontext, oder genauer formuliert, 
uneindeutig und daher nicht nachvollziehbar/verständlich.

Bitte ergänzen... ^^

Autor: Timmy (Gast)
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Die Antwort war an Paul gerichtet. Dein Beitrag tauchte hier noch nicht 
auf.

Ich habe jetzt eine professionelle Studie gefunden, die genau das Thema 
experimentell analysiert hat und zum Schluss kommt, dass 100A 
Einschatströme in der Tat den Elko schädigen. Das steht aber so auch bei 
Wikipedia unter Schaltfestigkeit, wie von Paul erwähnt.

Leider kann man selbst bei hochwertigen Low ESR Elkos nichts von 
Schaltfestigkeit in den Datenblättern finden.

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Timmy schrieb:
> Die Antwort war an Paul gerichtet. Dein Beitrag ...

Naja - passiert mir auch da und dort. Nur "mußte" ich ja (bei einem 
Zeitabstand von 10min.) zumindest "annehmen", Du meinst mich...

Timmy schrieb:
> Schaltfestigkeit

...naja. Ein Überblick, wie ich das sehe:

Angabe des zuläss. Ripple als "RMS"-Wert - heißt also, daß mehr oder 
weniger auch sowas wie Nadelimpulse zulässig sind - solange der RMS-Wert 
nicht überschritten wird. (Diese werden, je nach Frequenz und damit 
Breite sowie Rise-/Fall-Time, durch Parasiten gedämpft.)  Ist aber nicht 
"normal", normal sind Spitzenströme ca. bis zum Bereich einer 
Größenordnung (also ca. x10) über dem Effektivstrom.

"Schaltfestigkeit" bedeutet, daß die Folien-Anschlüsse solche 
(über-)hochstromigen, sehr kurzen Pulse teils gut verkraften können. 
(Wird aber kaum/nicht exakt spezifiziert

[- nur "beworben", vor allem früher, als Schaltwandler langsam "in" 
wurden, die meisten ELKOs aber noch sehr hohen ESR hatten - da sie bis 
dahin ja auch nur niedrige Frequenzen "aushalten" mußten -]

außer vielleicht, man fragt beim Hersteller nach?) Dort dürfte nämlich 
die hochohmigste Stelle liegen, was die Höhe, Dauer und Wiederholrate 
beschränken wird.

Der Einschaltstrom ist dann davon ein Sonderfall - dauert länger als ein 
wiederholter Nadelimpuls, wird aber auch selten "wiederholt". Und ist 
daher thermisch (oft fast völlig) bedeutungslos(er).

Ich denke, Deine gefundene Studie behandelt o.g. Schwachstelle (Übergang 
Anschluß zu Folie) - denn Schäden an Folie oder Isoschicht oder gar 
Elektrolyt durch zu hohe Ströme sind zumindest mir unbekannt (muß aber 
nix heißen).

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Und freilich gibt es auch ELKOs mit höher zulässigen Pulsen: Blitzelkos. 
Aber deren Aufbau erlaubt dafür keine hohe C/Volumen.

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Timmy schrieb:
> dass 100A Einschatströme in der Tat den Elko schädigen.
Welchen Elko? Den erst mal erwähnten 10mm Elko oder den später 
dazugekommenen "typischen Low ESR Elkos mit 35V 2.7mF 16mOhm"?

> Ich habe jetzt eine professionelle Studie gefunden...
Ist die geheim? Oder hast du da einen Link drauf?

> Ich habe jetzt eine professionelle Studie gefunden, die genau das Thema
> experimentell analysiert hat und zum Schluss kommt
Traue nie einer Statistik, die du nicht selbst gefälscht hast.

Homo Habilis schrieb:
> Ich denke, Deine gefundene Studie behandelt o.g. Schwachstelle (Übergang
> Anschluß zu Folie)
Oder auch die Probleme, die das relativ lange "Anschlussband" (siehe 
Fotos im 
Beitrag "Re: Elkos kühlen?") im 
Inneren des Elkos machen kann.
Das sind die angesprochenen SMD-Elkos wesentlich niederimpedanter 
aufgebaut: nach dem Pad kommt ein dicher Draht und dann sofort der 
Wickel. Wiederum der 
Beitrag "Re: Elkos kühlen?"

: Bearbeitet durch Moderator
Autor: MiWi (Gast)
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Homo Habilis schrieb:


>
> Ich befürchte, mehr ist da nicht drin. MfG.



Da ich vor etlichen Jahren ebenso vor der Frage gestanden bin was ein 
Elko mit mehreren 1000u bei ca. 700V Ladeschlußspannung und einer 
Kurzschlußstrecke mit 0,3Ohm macht, wenn das etliche 1000mal passiert 
(Ziel war 40k Entladungen über diese Strecke ohne derating des Elkos) 
hab ich nicht hier im Forum sondern bei den Herstellern gefragt und 
kompetente und nachvollziehbare Antworten erhalten.

Die daran anschließend durchgeführten Tests haben diese Antworten (aller 
Hersteller!) verifiziert, es waren bis zu 100k Entladungen ohne 
wesentliches Derating möglich.

Das uC-Forum, so fein es ist das es das gibt - ist für vieles nicht die 
Plattform um solche Grundlagenfragen zu beantworten.

Wieso werde solche Fragen von Leuten wie dem TO nicht an die gestellt, 
die sie beantwortet werden können - nämlich an die Hersteller? Und ja, 
es gibt in D zumindest einen Elkohersteller, der was vom Fach versteht, 
da sollte also selbst die Sprachbarriere kein großes Problem darstellen.

iaW: da ist viel mehr drinnen wenn man als TO wenigstens einmal kurz 
nachdenkt um zu klären wen man fragen kann. Irgendwelche unüberlegte 
Fragen - in welches Forum auch immer - hineinzukippen führt zu gar nix.

MiWi

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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MiWi schrieb:
> Die daran anschließend durchgeführten Tests haben diese Antworten (aller
> Hersteller!) verifiziert, es waren bis zu 100k Entladungen ohne
> wesentliches Derating möglich.

Das sind doch mal brauchbare Grundlagen. Interessant wäre, welche Typen 
von den Herstellern als besonders geeignet für solche Zwecke empfohlen 
wurden, oder ob es wenig Unterschiede gab.
Eine Type jedenfalls kennen wir als 'gar nicht schaltfest' - und das 
sind die Tantalperlen, die früher mal üblich waren.
Die kleinen Kerlchen sind ja oft beim Einschalten auf Kurzschluss 
gegangen. Wurden sie mit einem kräftigen Netzteil befeuert, hatte ich 
sogar oft nur noch 2 Drähte in der Platine, der Rest war im Gehäuse 
verteilt.

: Bearbeitet durch User
Autor: MiWi (Gast)
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Matthias S. schrieb:
> MiWi schrieb:
>> Die daran anschließend durchgeführten Tests haben diese Antworten (aller
>> Hersteller!) verifiziert, es waren bis zu 100k Entladungen ohne
>> wesentliches Derating möglich.
>
> Das sind doch mal brauchbare Grundlagen. Interessant wäre, welche Typen
> von den Herstellern als besonders geeignet für solche Zwecke empfohlen
> wurden, oder ob es wenig Unterschiede gab.

Das Ding mit den Elkos ist noch in Produktion und ich kann (und will) 
daher nicht allzuviel dazu sagen.


> Eine Type jedenfalls kennen wir als 'gar nicht schaltfest' - und das
> sind die Tantalperlen, die früher mal üblich waren.

> Die kleinen Kerlchen sind ja oft beim Einschalten auf Kurzschluss
> gegangen. Wurden sie mit einem kräftigen Netzteil befeuert, hatte ich
> sogar oft nur noch 2 Drähte in der Platine, der Rest war im Gehäuse
> verteilt.


Das Fehlerbild von Tantals beim Einschalten weil du/dt etwas rasanter 
ist als es sein sollte ist ist ja nun auch nix wirklich neues, steht in 
irgendwelchen ANs von zB. AVX drinnen, die auch schon etliche Jahre 
(13?) am Buckel haben:

http://www.avx.com/docs/techinfo/VoltageDeratingRu...

auch nett:

https://escies.org/download/webDocumentFile?id=62199

Was aber nicht bedeutet daß die einem um die Ohren fliegen müssen, ich 
hab genung (etliche10k) von 100u/10V/D Tantals in Schaltnetzteilen 
verbaut und kein Ausfall ist wegen abgefackeltem Tantals 
zurückgekommen...

iaW: Lesen von frei verfügbarer Literatur von fachkundigen Leuten hilft 
ungemein.


MiWi

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