Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wie wirken sich parasitäre Kapazitäten aus (Kapazitive Kopplung)?)


von Helpme91 (Gast)


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Hallo zusammen,

ich versuche im Netz schon länger herauszufinden, wie sich parasitäre 
Kapazitäten bemerkbar machen.

Was passiert, wenn ich eine Kapazitive Kopplung habe?
Wie wirkt sich das auf meine Schaltung aus?

Was ich weiß ist, das die kapazitive Kopplung eine Stomverschiebung zum 
gemeinsamen Massepunkt verursacht. Zu welchen problemen kann das führen?

MfG

: Verschoben durch Moderator
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Helpme91 schrieb:
> wie sich parasitäre Kapazitäten bemerkbar machen.
> Was passiert, wenn ich eine Kapazitive Kopplung habe?
Das kommt auf die Impedanz der betroffenen Teilnehmer und die Stärke der 
Kopplung an.

> Wie wirkt sich das auf meine Schaltung aus?
Welche Schaltung? Analog? Digital?

> Was ich weiß ist, das die kapazitive Kopplung eine Stomverschiebung zum
> gemeinsamen Massepunkt verursacht.
Poetisch gesprochen ist das korrekt.

> Zu welchen problemen kann das führen?
Dass du an irgendwelchen Eingängen Signale empfängst und anschließend 
bearbeitest, die auf dieser Leitung nicht gesendet wird. Gemeinhin 
spricht man dann von einer "Störung".

: Bearbeitet durch Moderator
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Helpme91 schrieb:
> ich versuche im Netz schon länger herauszufinden, wie sich parasitäre
> Kapazitäten bemerkbar machen.

Nicht dein Ernst, oder?

> Was passiert, wenn ich eine Kapazitive Kopplung habe?
> Wie wirkt sich das auf meine Schaltung aus?

Eine kapazitive Kopplung wirkt sich genau so aus, als ob sich zwischen 
den miteinander verkoppelten Punkten der Schaltung ein (kleiner) 
Kondensator befinden würde. Wenn du deine Schaltung simulierst, kannst 
du den Effekt also ganz einfach dadurch berücksichtigen, daß du einen 
solchen Kondensator zu deiner (ansonsten idealen) Schaltung hinzufügst.

Die Größe der parasitären Kapazität ist natürlich abhängig vom konkreten 
Aufbau. Also wie groß die leitenden Teile sind und wie weit voneinander 
entfernt und welches Material dazwischen ist. Bei entsprechendem Aufbau 
sind Bruchteile von pF möglich. Andererseits hat 1m Koaxialkabel um die 
100pF Kapazität zwischen Innen- und Außenleiter.

von Helpme91 (Gast)


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"Eine kapazitive Kopplung wirkt sich genau so aus, als ob sich zwischen
den miteinander verkoppelten Punkten der Schaltung ein (kleiner)
Kondensator befinden würde."

Das weiß ich auch.

Nur wie wirkt sich das z.B. bei einem Audioverstärker aus?

Ein Kondensator verursacht ja ansich keine Störungen.
Meisten wird er ja herangezogen um zu Entstören.

Das die Kapazität zu einer Stomverschiebung führt habe ich bereits 
erwähnt.
Zusätzlich habe ich auch noch hochpass Eigenschaften, die mir z.B. 
Signale mit hoher Frequenz sperrt.

Nur die Frage war, wie sich das z.B bei einer Endstufe negativ auswirkt.
Ich wäre euch für ein paar praktische Beispiel sehr dankbar.

MfG

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Helpme91 schrieb:
> "Eine kapazitive Kopplung wirkt sich genau so aus, als ob sich zwischen
> den miteinander verkoppelten Punkten der Schaltung ein (kleiner)
> Kondensator befinden würde."
>
> Das weiß ich auch.

Warum fragst du dann?

> Nur wie wirkt sich das z.B. bei einem Audioverstärker aus?

Nun, so wie sich ein kleiner Kondensator eben auswirkt.

> Ein Kondensator verursacht ja ansich keine Störungen.
> Meisten wird er ja herangezogen um zu Entstören.

Wohl kaum. Es kommt wesentlich darauf an, zwischen welchen Punkten 
der Schaltung sich der Kondensator befindet. An (un)passender Stelle in 
der Gegenkopplung führt er zu einer zusätzlichen Phasendrehung und kann 
die Endstufe gar zum Schwingen bringen.

Deine Aussage ist ein bißchen wie "Wasser an sich ist ja ungefährlich. 
Man soll sogar jeden Tag zwei Liter davon trinken".

Mal sehen ob du deine Aussage nicht revidierst, wenn ich besagte 2 Liter 
Wasser in deinen PC kippe. Oder in den Tank deines Autos.

von Gästchen (Gast)


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Helpme91 schrieb:
> Zusätzlich habe ich auch noch hochpass Eigenschaften, die mir z.B.
> Signale mit hoher Frequenz sperrt.

Ein Hochpass der Signale mit hoher Frequenz sperrt? Was soll das Bitte 
sein?

von oszi40 (Gast)


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Helpme91 schrieb:
> ein paar praktische Beispiel sehr dankbar

--|--C1---> Dein Verstärker1
  |--C2---> Dein Verstärker2
----Masse-------------------

Im Prinzip wirkt C2 je nach restlicher Schaltung wahrscheinlich wie ein 
RC-Glied nach Masse (je nach Eingangswiderstand). Das heißt die Höhen 
werden weniger. https://de.wikipedia.org/wiki/Tiefpass

von Gästchen (Gast)


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oszi40 schrieb:
> Im Prinzip wirkt C2 je nach restlicher Schaltung wahrscheinlich wie ein
> RC-Glied nach Masse (je nach Eingangswiderstand). Das heißt die Höhen
> werden weniger. https://de.wikipedia.org/wiki/Tiefpass

Also zuerst einmal heißt das Glied "wo die Höhen weniger werden" mit 
Sicherheit nicht Hochpass. Die Skizze die du gemacht hast würde sich 
eher wie ein Hochpass verhalten da der Kondensator höhere Frequenzen 
durchlässt.

von Gästchen (Gast)


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und wenn du schon Wikipedia zitiertst:
https://de.wikipedia.org/wiki/Hochpass

von Theor (Gast)


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@ Helpme91

Ich möchte Dir empfehlen, den Zweck Deiner Frage zu beschreiben und was 
Du mit der Antwort tun willst.

Die absichtlichen Anwendungen und unbeabsichtigten Effekte von 
Kondensatoren sind zahllos; mathematisch die Summe der Kombinationen von 
durch Impedanzen bzw. ohmschen Widerständen getrennten Knoten in einer 
Schaltung; prinzipiell spielen ebenso die im Vergleich sehr hohen 
Impedanzen und Widerstände der Gegenstände der Umgebung eine Rolle.

Wenn es Dir nur um eine Übersicht geht, würde ich empfehlen, zunächst 
ein paar Lehrbücher über Elektronik zu lesen, womit Du die gewollten 
Anwendungen erfährst.
Die ungewollten Effekte sind dann zwar Spezialfälle der gewollten, aber 
da wörtlich jeder Aufbau einer Schaltung kapazitive Elemente enthält 
(d.h. nicht nur konzentrierte, diskrete Kondensatoren) spielt die Frage 
der Grössenordnungen die wesentlichste Rolle. In den meisten Fällen sind 
diese, sogenannten "parasitären" Kapazitäten so klein, dass sie keine 
Rolle spielen, obwohl sie prinzipiell immer ein Wirkung entfalten; nur 
das diese Wirkung im Vergleich zu den beabsichtigen Wirkungen gering ist 
bzw. durch den Entwurf und Aufbau gering gehalten wird.

Wenn es Dir aber um ein konkretes Problem geht, empfehle ich, wie 
gesagt, die Schilderung dieses Problems.

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