Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Suche einen Hochleistungskondensator


von Sven J. (svenj)


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Moin,

ich bin auf der Suche nach einen Kondensator für eine Stützanwendung: 
Versorgung aus, Controller läuft nach und sichert Daten.

Soweit, so gut.

Das Problem:
ich brauche ca. 150mF Kapazität bei 3,3V und einem Innenwiderstand 
deutlich unter 1Ohm

Alles was ich bisher gefunden habe hat bei 3,6-5V Innenwiderstände von 
>30Ohm oder, anderes extrem, einige mOhm bei ca. 2V Betriebsspanung und 
abartigen Kapazitäten >5F...

Erstere schaffen nicht den Strom den ich kurz benötige, letztere bekomme 
ich nicht geladen... das ich dann zwei in Serie schalten muss ist noch 
so ein anderes Thema, wäre aber machbar.

Gibt es nichts dazwischen?

Tipp wäre super!

--

 SJ

: Verschoben durch User
von Peter II (Gast)


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Sven J. schrieb:
> Alles was ich bisher gefunden habe hat bei 3,6-5V Innenwiderstände von
>>30Ohm oder, anderes extrem, einige mOhm bei ca. 2V Betriebsspanung und
> abartigen Kapazitäten >5F...

mouser findet zumindest einige:

http://www.mouser.de/ProductDetail/Murata-Electronics/DMT3N4R2U224M3DTA0/?qs=sGAEpiMZZMuDCPMZUZ%252bYl0jgtiXiWzj9P0Ko6VxBZ6E%3d

von Sven J. (svenj)


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Moin,

ok, auf die war ich auch gekommen, sind aber von der Bauform her SEHR 
unglücklich.

Irgendwie hoffe ich auf irgendetwas "konventionelles", das nicht an die 
beiden Extreme kommt.

--
 SJ

von Harald W. (wilhelms)


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Sven J. schrieb:

> ich brauche ca. 150mF Kapazität bei 3,3V

Funktionsbedingt haben solche Doppelschichtkondensatoren eine
Spannung von 2,5...2,7V. Brauchst Du eine höhere Spannung, musst
Du zwei oder mehr davon in Reihe schalten.

> und einem Innenwiderstand deutlich unter 1Ohm

Je nach Hersteller und Typ gibts Doppelschichtkondensatoren mit
unterschiedlichen Innenwiderständen.

> Alles was ich bisher gefunden habe hat bei 3,6-5V Innenwiderstände von
>>30Ohm oder, anderes extrem, einige mOhm bei ca. 2V Betriebsspanung und
> abartigen Kapazitäten >5F...

Da musst Du wohl noch etwas weiter suchen oder gleich eine Lithium-
Zelle nehmen.

von Hp M. (nachtmix)


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Sven J. schrieb:
> ich brauche ca. 150mF Kapazität bei 3,3V

Dass du einem Kondensator nur dann Energie entnehmen kannst, wenn seine 
Spannung dabei absinkt, weisst du hoffentlich?
Ein Kondensator verhält sich völlig anders als ein Akku, dessen Spannung 
bei der Entladung i.W. konstant bleibt

Mein Tip:
Verwende bei viel höherer Spannung einen Kondensator im Zwischenkreis 
des Schaltnetzteils.  E= 0,5*CU²

von Peter II (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Verwende bei viel höherer Spannung einen Kondensator im Zwischenkreis
> des Schaltnetzteils.  E= 0,5*CU²

leider gibt es "große" Kondensatoren nur mit kleiner Spannung. Mehre in 
Reihe braucht man Balencer.

von Hp M. (nachtmix)


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Peter II schrieb:
> leider gibt es "große" Kondensatoren nur mit kleiner Spannung. Mehre in
> Reihe braucht man Balencer.

Wegen U² brauchst du keine riesigen Kapazitätswerte, sondern kannst 
gewöhnliche Elkos verwenden.

Der gewünschte 0,15F 3,3V Kondensator hätte eine Gesamtenergie von 
0,817J.
Bei 33V genügen dafür 1500µF und bei 330V (Netzbetrieb) sind es sogar 
nur 15µF.

Hinzu kommt, dass der 3,3V Kondensator wahrscheinlich nur um 10% 
entladen werden darf, bevor der µC die Arbeit einstellt. Damit wären nur 
10% der gespeicherten Energie verfügbar!

Wenn man aber einen Spannungswandler verwendet, der eine  auf deutlich 
höhere Spannung aufgeladenen  Kondennsator bis zur halben Spannung 
entlädt, erhält man bei 3,3V, -selbst unter Berücksichtigung der 
Wandlerverluste-, etwa 65% der gespeicherten Energie.

von Peter II (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Der gewünschte 0,15F 3,3V Kondensator hätte eine Gesamtenergie von
> 0,817J.
> Bei 33V genügen dafür 1500µF und bei 330V (Netzbetrieb) sind es sogar
> nur 15µF.

dann vergleiche mal die größen von den Kondensatoren. Der 3,3V ist der 
kleinste von allen.

von Sabbernder Bartli (Gast)


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Allenfalls sollte man erstmals die Anforderungen hinterfragen. 
Vielleicht sollen 500mA LED noch ein wenige weiterleuchten. Es sieht aus 
wie eine Stromschleuder. Denn ein paar wenige Daten sicher man mit viel 
weniger Energie

von Sven J. (svenj)


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Moin,

danke für dir Tipps, die technischen Randparameter sind schon richtig. 
Leider braucht die Cpu dahinter relativ viel Strom aber es müssen nur 
wenige Byte beim ungeplanten Abschalten in Sicherheit (EEprom) gebracht 
werden.

Eigentlich hätte ich gehoft, von den 2.5V Supercaps zwei in Reihe 
schalten zu können und dann über die "kleinere" Kapazität wieder Platz 
zu sparen oder halt gleich einen "richtigen" zu finden.

Weiter Kataloge wälzen, juhu....

--
 SJ

: Bearbeitet durch User
von Patrick J. (ho-bit-hun-ter)


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Hi

Deutlich unter ein Ohm ... bei 3,3V wären Das 'deutlich über 3,3 Ampere' 
- was willst Du damit befeuern, daß dieser Innenwiderstand benötigt 
wird?

Wenn der µC von der Versorgung entkoppelt wird, fällt zwar das 'Außen 
drum herum' aus, aber der µC mit Seinem eigenen 'Netz' bleibt davon 
unbehelligt.
Eher noch, daß Du aktiv die Versorgungsspannung überwachen musst, daß Du 
den Wegfall auch mitbekommst.

Nach welcher Zeit muß spätestens die Pufferung bereit stehen?
Laden über einen Widerstand (sonst ist der C im ersten Moment (je nach 
Kapazität die ersten Momente) ein Kurzschluß und Deine Quelle verhindert 
ggf. Schlimmeres durch Abschalten - hier halt irrtümlich.

Entladen über eine Diode - dadurch Spannungseinbruch um die 
Diodenspannung, aber sonst 'nix weiter'.

MfG

von Axel R. (Gast)


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google mal nach "avx bestcap": ungepolt, sehr niderohmig und im 
gewünschten Paramtersatz (Kapaziät/Spannung) erhältlich. (bei mouser 
gerade nicht...)
http://www.mouser.de/search/ProductDetail.aspx?R=0virtualkey0virtualkeyBZ013A144ZLB

der hier schon ;)
http://www.mouser.de/ProductDetail/AVX/BZ013A144ZSB/?qs=%2fha2pyFaduhvIuTdfrzK63w94EAqFxxdbE8d3xKMOEzbw399EgaeuA%3d%3d

von Sven J. (svenj)


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Moin,

Der Controller kann bis zu 320mA verbrauchen; bleiben meistens drunter, 
ist aber möglich.

Es stehen exakt 3.3V zur Verfügung und wir müssen über 3V bleiben, damit 
die Kiste nicht von selbst abschaltet...

Denn Ausfall der Versorgung bekomme ich signalisiert und die kritischen 
Daten können dann schnell gespeichert werden. Das dauert einige ms und 
nur die müssen gebrückt werden.

Habe von linear noch supercap charger gefunden die das alles integriert 
managen könne; dann können auch " zu grosse" Caps ran. Die werden dann 
mit geregeltem Strom geladen und überlasten nicht meine Quelle beim 
einschalten. Die ersten Sekunden gibts dann keinen Schutz, aber das ist 
dann die kleinste Kröte die geschluckt werden muss.


@axelr
Danke, die Form kannte ich von Murata. Gefällt mir nicht so gut, hab 
mehr Höhe als Fläche zur Verfügung. Ist aber vielleicht die einfachste 
Lösung.

--
 SJ

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