Hallo, ich habe eine allgemeine Frage zum Decoupling. In der Regel sieht es ja so aus das man an jedem uC Versorgungspin einen KeramikC beschaltet, sagen wir 100n. Und dann noch (nicht allzuweit weg) einen Alu-Elko oder TantalC um die 10uF als Puffer. Ich habe nun eine Audio Schaltung wo ohnehin weitere 10uF KeramikC benoetigt werden in 0805 Groesse - dazu ist noch ein uC wo 10uF TantalC verwendet werden sollen, auch in 0805. Kann ich die TantalC durch KeramikC ersetzen? Wegen der Vereinfachung an Bauelementen und zweitrangig wegen dem Preis. Danke!
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Noch ein Gast schrieb: > Kann ich die TantalC durch KeramikC ersetzen? Meist geht das, aber es gibt auch Fälle, in denen der geringere Verlustwiderstand deer Keramikkondensatoren genau das Gegenteil des beabsichtigen Effekts bewirkt, und eine Schaltung damit anfängt zu schwingen.
Hp M. schrieb: > Meist geht das, aber es gibt auch Fälle, in denen der geringere > Verlustwiderstand deer Keramikkondensatoren genau das Gegenteil des > beabsichtigen Effekts bewirkt, und eine Schaltung damit anfängt zu > schwingen. Kann ich nur bestätigen. Beispiel LM337. Ich habe mal eine Schaltung mit besagten Bauteil aufgebaut und aus Gründen der Vereinfachung zwei Keramikkondensatoren am Ausgang festgelegt. Beim Testen ist mir dann aufgefallen, dass die Ausgangsspannung schwingt. Ein Blick ins Datenblat verriet, dass er eigentlich einen Tantal- oder Alu-Elko am Ausgang benötigt. Kondensator ausgetauscht und es ging. Beim LM317 gab es da keine Probleme. Der funktionierte mit Keramikelkos am Ausgang.
Noch ein Gast schrieb: > Kann ich die TantalC durch KeramikC ersetzen? Hp M. hat das wichtige ja schon geschrieben. Hier noch ein paar Details, die Du beachten solltest: Keramik Kondensatoren im Mikrofarad Bereich haben fast immer eine Kapazität, die abhängig von der Bias Spannung ist. D.h. wenn der Kondensator geladen ist, dann sind von den 10µF möglicherweise nur noch 3 oder 4µF effektive Kapazität übrig. Diesen Effekt kann man verringern, indem man Kondensatoren verwendet, die eine höhere Spannungsfestigkeit haben. Bei einem 10V System nimmst Du also keine 16V Kondensatoren sondern welche für 50V. Ansonsten die Kapazität erhöhen. Keramik Kondensatoren haben in der Regel einen sehr viel niedrigeren Serienwiderstand im Vergleich zu Elkos oder Tantal. Das hat zwei Effekte: Zum einen gibt es viele Spannungsregler, die damit schlicht und ergreifend nicht klar kommen und anfangen zu Schwingen. Hier hilft ein Blick in das Datenblatt. Zum anderen sieht ein Keramik Kondensator im entladenen Zustand aus wie ein Kurzschluss und er kann während des Aufladens beim Einschalten enorme Ströme ziehen. Ein einzelner 10µF ist da selten ein Problem, aber wenn über die Platine viele MLCC Kondensatoren verteilt sind, dann kommt da einiges zusammen. Das kann problemlos reichen um die Spannungsquelle im Einschaltmoment zu überlasten. Die Kurzschluss Schutzfunktion kann anspringen und ähnliche unschöne Effekte können auftreten. Dagegen hilft eine Einschaltstrombegrenzung. Hast Du einen Mikrokontroller auf deinem Board kannst Du auch einzelnde Baugruppen zeitversetzt mit Spannung versorgen (Power Sequencing).
Kann mich das schon geschriebene bestätigen. Ergänzend: - für Hochfrequenz (µC)ist Keramik das einzig richtige - besser + Tantal... - wenn du willst dass der Keramik-C unter Spannung noch viel Kapazität hat, nimm eine größere Baugröße - z.B. 1210! - kleine Baugröße und viel Kapazität: Haben bei Nennspannung nur noch 10% bis 20% vom Nennwert! Selbst bei 1/10 Unenn evtl. nur 50%!!! - Tantal und Elko's werden bei Frequenzen ab 1MHz zum reinen Widerstand, = keine Pufferwirkung ABER sie dämpfen die Schwingungen (Leiterbahn, Induktivität + Keramik-C)!
Noch ein Gast schrieb: > Kann ich die TantalC durch KeramikC ersetzen? Das ist kein Problem. Man muss nur einen Widerstand mit 1-3 Ohm in Serie zum Kerko schalten, aus oben benannten Gründen. Die Belastbarkeit des Widerstands beachten.
Noch ein Gast schrieb: > Ich habe nun eine Audio Schaltung wo > ohnehin weitere 10uF KeramikC benoetigt werden in 0805 Groesse Abgesehen von deiner eigentlichen Frage: Kerkos 10µ in 0805 sind in Audio-Schaltungen ausschließlich als Abblockkondensatoren tauglich. Eine Verwendung als Koppelkondensator (egal ob im Signalweg oder in der Gegenkopplung) solltest du nochmal überdenken. Die starke Abhängigkeit der Kapazität von der Spannung führt zu erhöhtem Klirrfaktor und möglicherweise Phasendifferenzen zwischen Links und Rechts, die den Stereoeffekt beeinträchtigen.
Narben Johnny schrieb: > Beispiel LM337. Ich habe mal eine Schaltung mit > besagten Bauteil aufgebaut und aus Gründen der Vereinfachung zwei > Keramikkondensatoren am Ausgang festgelegt. Beim Testen ist mir dann > aufgefallen, dass die Ausgangsspannung schwingt. Ein Blick ins Datenblat > verriet, dass er eigentlich einen Tantal- oder Alu-Elko am Ausgang > benötigt. Kondensator ausgetauscht und es ging. Der 337 ist ein PNP-Regler, Quasi ein LDO. Die sind Kritisch. Die 79XX sind ebenso zickig. > Beim LM317 gab es da keine Probleme. Der funktionierte mit Keramikelkos > am Ausgang. Das ist ein NPN-Regler. Der verträgt sowas. Wie auch die 78XX
Hallo, in unserer Firma wurden bereits Mitte der 90er Jahre alle Baugruppen redesigned, die Tantalelkos als Stützkondensatoren enthielten. Also immer wenn man den Strom nicht in der Hand hat, Finger weg. Siehe auch Beitrag "Brennende Tantalkondensatoren" Grüße MKch
Noch ein Gast schrieb: > Versorgungspin .. einen Alu-Elko oder > TantalC um die 10uF als Puffer. Tantal auf Versorgungsleitungen ist erstmal Scheiße, die Dinger mögen keine Ströme. Das hat in der Firma mal viel Kosten verursacht und der Entwickler war beleidigt, als ich ihn als Dilletant tituliert habe.
Manfred schrieb: > ...als ich ihn als Dilletant tituliert habe... Das ist ja auch nicht die feine Art ;) Manfred schrieb: > ...die Dinger mögen keine Ströme... Über wie viel Strom reden wir hier?
Tantal würde ich meiden, hochkapazitive KerKos auch und SMD Kerkos neigen gerne zum Bruch oder zu Microfonie, ein guter AL Elko und kleine SMD sind OK, aber ohne die genaue Anwendung zu kennen kann man kaum einen Rat geben. Auch Folien Kondensatoren können gut oder schlecht sein.
Michael X. schrieb: > Der 337 ist ein PNP-Regler, Nö. Ein NPN-Regler. > Quasi ein LDO. Eben drum. Bei Negativreglern wechselt die Perspektive.
Manfred schrieb: > Tantal auf Versorgungsleitungen ist erstmal Scheiße, Ja ja, die ganze Welt macht es und du sagst es ist scheisse. Das ist nur eine Frage der Dimensionierung. Wenn man natürlich bei 16V Betriebsspannung einen Tantal mit 16V Nennspannung verwendet ..... daher die Dillettanten. Tantals vertragen nur nicht die schnellen Spannungsanstiege die speziell beim Einschalten auftreten.
Zum Abblocken der Versorgungsspannung für die ns-Spitzen hilft ein 100...330 n Kerko. Und für die µs-Spitzen parallel dazu ein Standard-Alu-Elko. Das funktioniert so gut, wie immer, WENN da nicht mehr, als 10 µF nötig werden. Sonst ist es kein Abblocken mehr, sondern Spannungsglättung. Die Nennspannung beider Kondensatoren sollte für Funktion (Kerko) und Langlebigkeit (Elko) ein Vielfaches der Betriebsspannung sein. Der Vorteil von Tantal-Elkos ist ihr niedriger ESR. Der Nachteil von Tantal-Elkos ist: Wenn man von ihrem niedrigen ESR profitieren will, werden sie über kurz, oder lang zu Kurzschlüssen. Schaltungen mit Tantal-Elkos gibt es schon 50 Jahre. Aber in Schaltungen, die etliche Jahrzehnte funktioniert haben, findest du nie einen Tantal. Höchstens Alu-Elkos, die mal (evtl. parallel mit einem Kerko) als Ersatz reingepfriemelt wurden...
Manfred K. schrieb: > in unserer Firma wurden bereits Mitte der 90er Jahre alle Baugruppen > redesigned, die Tantalelkos als Stützkondensatoren enthielten. Also > immer wenn man den Strom nicht in der Hand hat, Finger weg. Genau das passierte bei uns auch! Das Gerät braucht 12V bei maximal 1A, versorgt aus einen Primärschaltregler-Steckernetzgerät. Geschaltet wurde auf der 12V-Seite, die Tantals flogen teilweise bereits in der Fertigungs-Endprüfung weg. Der schlaue Entwickler hat diese dann durch Tantals mit höherer Spannungsfestigkeit ersetzt ... und sie flogen trotzdem weg. Richard B. schrieb: > Manfred schrieb: >> ...die Dinger mögen keine Ströme... > Über wie viel Strom reden wir hier? Das kann ich Dir nicht konkret sagen, dazu müssten wir Datenblätter studieren. Ich erinnere mich, dass in Datenblättern vom Innenwiderstand der Quelle gesprochen wurde, abhängig von der Spannung. Ich komme seit zweistelligen Jahren ohne Tantalelkos aus, wobei diese in den 70er-Jahren in der Tonstudiotechnik ihre Berechtigung hatten und keinerlei Ärger machten. Arduinoquäler schrieb: > Ja ja, die ganze Welt macht es und du sagst es ist scheisse. Nee, siehe den Beitrag von Manfred Koch! > Das ist nur eine Frage der Dimensionierung. Wenn man > natürlich bei 16V Betriebsspannung einen Tantal mit > 16V Nennspannung verwendet ..... daher die Dillettanten. Du kennst Dich aus? Nehme Dir eine 18650 LiIon, einen 6,3V-Tantal und ein Relais mit Umschalter und Entladewiderstand. Taktgeber dran, die Spannung hart drauf, wieder aus, 10_tau warten, wieder an ... nach maximal ein paar hundert Zyklen knallt der Tantal weg. > Tantals vertragen nur nicht die schnellen Spannungsanstiege > die speziell beim Einschalten auftreten. Quatsch, der Strom ist das Problem. Ach ja, Strom ist bei jeder Art von Kondensator der Auslöser von Problemen.
Jacko schrieb: > Der Vorteil von Tantal-Elkos ist ihr niedriger ESR. > Der Nachteil von Tantal-Elkos ist: Wenn man von ihrem > niedrigen ESR profitieren will, werden sie über kurz, oder > lang zu Kurzschlüssen. Dieser Tantalkram war in Blaupunkt-Autoradios verbaut, mehr als eines davon flog einfach weg, wenn man mehrfach die Versorgung gesteckt hat .. 70er Jahre. > Schaltungen mit Tantal-Elkos gibt es schon 50 Jahre. Das überschreitet meine aktive Zeit um ein paar wenige Jahre. > Aber in Schaltungen, die etliche Jahrzehnte funktioniert > haben, findest du nie einen Tantal. Na doch, als Koppel-C in Audioschaltungen (Telefunken-ELA) machten die keinen Ärger.
Jacko schrieb: > Der Vorteil von Tantal-Elkos ist ihr niedriger ESR. Ist das so? Eigentlich kenne ich es so dass ihr ESR mehrere Ohm's hat. https://www.reichelt.de/smd-tantal-kondensator-22-f-6-3v-smd-tan-22-6-3-p31348.html?&trstct=pol_3 ESR-Wert von Keramiks ist deutlich niedriger.
Gästchen schrieb: > Jacko schrieb: >> Der Vorteil von Tantal-Elkos ist ihr niedriger ESR. > > Ist das so? Eigentlich kenne ich es so dass ihr ESR mehrere Ohm's hat. Wäre ein guter Grund gewesen diese unsägliche Threadleiche ruhen zu lassen, in der offensichtlich viele Dummschwätzer das als eigenes Wissen/Erfahrung verkaufen, was sie irgendwo, irgendwann einmal in ganz anderen Zusammenhängen, aufgeschnappt haben.
Es würde ausreichen, wenn du die richtige Aussage bestätigen würdest. Im Thread stehen auch richtige Aussagen drin, und nicht alle sind Dummschwätzer. Es geht einzig und allein um die Tatsache, und es ist der einzige Thread der sich mit der Problematik beschäftigt, und ich sehe überhaupt keinen Sinn darin mehrere Threads mit der gleichen Problematik zu züchten.
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