Hi zusammen, wie weit sollte die Spannungsfestigkeit eines X7R Kondensators von der Nennsystemspannung entfernt sein? Eine Sicherheitsmarge von 2V ist vermutlich zu wenig? Oder kann ich ein 48V System mit 50V Kondensatoren versehen? Danke und Gruß Justin
50V X7R mit 48V betreiben erscheint mutig: 50V Typen sind dort keine dabei aber weshalb sollte es denen anders ergehen. https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/5527 ---
In Urzeiten (tm) der Elektronik hat man meist den nächst höheren Wert genommen, also statt 50 V dann eben 63 V...
Huibuh schrieb: > 50V X7R mit 48V betreiben erscheint mutig: > > 50V Typen sind dort keine dabei aber weshalb sollte es denen anders > ergehen. https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/5527 > > --- unten auf der Seite ist ein Link Application note 6014, "How to Measure Capacity Versus Bias Voltage on MLCCs." Der dort getestete 2.2µF/16V zeigt bei 16V gerade noch 20% des Nominalwertes. >> kann ich ein 48V System mit 50V Kondensatoren versehen? Im Prinzip schon aaaber... Manche Hersteller AVX, TDK, .. haben gute Tools um geignetes zu finden.
Wenn Dir der Kapazitätsverlust bei höheren Spannungen bewusst ist und du eine vernünftige Reserve einplanen willst, gehe auf 100V z.B. 10µ/100V, wird aber etwas größer: https://lcsc.com/product-detail/High-Voltage-Capacitors_10uF-106-10-100V_C153035.html
Kann mich nur H. anschließen. Schau mal bei der https://katalog.we-online.de/de/ vorbei. wenn du nur 2 V Reserve hast hat der Kondensator höchstens noch 1-2µF. Die neuen Polymer sind da viel verträglicher.
Justin schrieb: > Hi zusammen, > > wie weit sollte die Spannungsfestigkeit eines X7R Kondensators von der > Nennsystemspannung entfernt sein? > > Eine Sicherheitsmarge von 2V ist vermutlich zu wenig? Oder kann ich ein > 48V System mit 50V Kondensatoren versehen? > > Danke und Gruß > Justin Das hängt davon ab. Normalerweise und bei ordentlich verlöteten Teilen (also keine mech. Vorbeschädigung durch falsches Löten) passiert nix, da kannst Du so einem Kerko auch kurzzeitig (us - ms) problemlos die 3-4fache Nennspannung zumuten, jeder brauchbare ESD-Schutz macht das so bis das System eingeschwungen ist. Für ein Bastelprojekt mit einer Lebensdauer im 2stelligen Stundenbereich und weil die Teile in der Kiste herumliegen - kein Problem. Für ein Serienprodukt oder etwas, das länger als ein erfreuliches WE arbeiten soll ist das zu wenig Spannungsreserve. Und wie bereits hingewiesen wurde: die Kapazität des Kerkos gilt nur bei einer Spannung von annähernd 0V. Bei 100% Nennspannung mußt Du mit einem Bruchteil der Nennkapazität rechnen... Wenn Du die Spannungsfestigkeit durch Serienschaltung vervielfachen willst - beachte die Kapazitätstoleranzen und damit auch die unterschiedlichen Spannungen an den Cs.
MiWi schrieb: > Und wie bereits hingewiesen wurde: die Kapazität des Kerkos gilt nur bei > einer Spannung von annähernd 0V. Bei 100% Nennspannung mußt Du mit einem > Bruchteil der Nennkapazität rechnen... Interessant. Kapazitätsdioden im µF-Bereich...
MiWi schrieb: > Das hängt davon ab. Normalerweise und bei ordentlich verlöteten Teilen > (also keine mech. Vorbeschädigung durch falsches Löten) passiert nix, da > kannst Du so einem Kerko auch kurzzeitig (us - ms) problemlos die > 3-4fache Nennspannung zumuten, jeder brauchbare ESD-Schutz macht das so > bis das System eingeschwungen ist. Da gibt es aber ganz lustige Effekte: Die Kerkos halten die Überspannung zwar aus, aber die Kapazität ändert sich bei hoher Überspannung dauerhaft. Wie Hysterese bei Trafos.
Udo K. schrieb: > Da gibt es aber ganz lustige Effekte: Die Kerkos halten > die Überspannung zwar aus, aber die Kapazität ändert sich > bei hoher Überspannung dauerhaft. Wie Hysterese bei Trafos. Dann muss man einmal löten. Die Temperatur hebt den Effekt wieder auf.
soul e. schrieb: > Dann muss man einmal löten. Die Temperatur hebt den Effekt wieder auf. Cool. Jährliche Wartung: Der Kunde schickt die Platine zurück an den Hersteller. 1x Reflow, wieder zurück zum Kunden, schon ist alles wieder paletti. Klingt sinnvoll ;-) Vielleicht könnte man bezeizbare Kerkos bauen. Man baut parallel eine Z-Diode ein, integriert in den Kerko. Dann kann man ihn in der Schaltung "ausheizen". PS: Den Effekt scheint es wirklich zu geben. Ich hatte das schon mit sehr alten (>20Jahr) Kerkos aus einem MLCC-Sortiment. Die Kapazität stieg mit dem Einlöten um >20%. Das ist sogar reproduzierbar..
Ja, die Curietemperatur ist bereits erfunden, und die ferroelektrische Polarisation ebenfalls.
> kannst Du so einem Kerko auch kurzzeitig (us - ms) problemlos die > 3-4fache Nennspannung zumuten, jeder brauchbare ESD-Schutz macht das so > bis das System eingeschwungen ist. Ich hab eine Rolle 4.7uF/6.3V. Da hab ich mal testweise 30V drangehangen (mehr konnte mein Netzteil nicht) weil ich probieren wollte was passiert wenn sie kaputt gehen. Ist aber nicht passiert. Haben sie ausgehalten. Die haben sogar die Spannung nach dem abklemmen gehalten. Nicht das ich sowas verbauen wuerde, aber sie scheinen mir recht robust zu sein. Probiert es doch selber mal aus. :) Olaf
Olaf schrieb: > Ich hab eine Rolle 4.7uF/6.3V. Da hab ich mal testweise 30V drangehangen > (mehr konnte mein Netzteil nicht) weil ich probieren wollte was passiert > wenn sie kaputt gehen. Ist aber nicht passiert. Haben sie ausgehalten. Nett. Eine Kapazitätsmessung wäre interessant gewesen. Am besten vorher-nachher.
Olaf schrieb: >> kannst Du so einem Kerko auch kurzzeitig (us - ms) problemlos > die >> 3-4fache Nennspannung zumuten, jeder brauchbare ESD-Schutz macht das so >> bis das System eingeschwungen ist. > > Ich hab eine Rolle 4.7uF/6.3V. Da hab ich mal testweise 30V drangehangen > (mehr konnte mein Netzteil nicht) weil ich probieren wollte was passiert > wenn sie kaputt gehen. Ist aber nicht passiert. Haben sie ausgehalten. > Die haben sogar die Spannung nach dem abklemmen gehalten. > Nicht das ich sowas verbauen wuerde, aber sie scheinen mir recht robust > zu sein. Warum das so ist, ist eigentlich schnell erklärt: Die Spannung wird durch die Sättigung des Dielektrikums begrenzt, nicht die Isolation. Weil soch hochkapazitive Kerkos immer KLasse-II-Kerkos mit Ferroelektrika sind. Da ist es kein Wunder, dass sie mehr Spannung verkraften. Ich habe einen 4µ7 mit 6,3V mal mit 100V beaufschlagt, den hats auch nicht durchgehauen. Kapazität habe ich nicht gemessen. Was nicht heißt, dass man die Kerkos mit höheren Spannungen nutzen kann. Weil sie dann halt keine Kapazität mehr haben. Also nutzt dir das nichts. Und darauf verlassen würde ich mich schon dreimal nicht. Wenn der Hersteller 6,3V sagt, dann bleibt man da auch drunter.
Olaf schrieb: > Ich hab eine Rolle 4.7uF/6.3V. Da hab ich mal testweise 30V drangehangen > (mehr konnte mein Netzteil nicht) weil ich probieren wollte was passiert > wenn sie kaputt gehen. Warte mal ein paar Stunden...
Mit den neuen hochgezüchteten Kerkos muss man mit Überspannung schon mehr aufpassen... die gehen mit der Feldstärke in der Keramikschicht schon sehr hoch rauf. In der Spezifikation beim Testen steht auch nur mehr was von Test bei 2 facher Überspannung...
Harald W. schrieb: > Olaf schrieb: > >> Ich hab eine Rolle 4.7uF/6.3V. Da hab ich mal testweise 30V drangehangen >> (mehr konnte mein Netzteil nicht) weil ich probieren wollte was passiert >> wenn sie kaputt gehen. > > Warte mal ein paar Stunden... Ein paar Stunden? Bei 5-facher Überspannung und unbegrenztem Strom? Es wird eher knapp unter oder über einer Minute - geschätzt durch frühere (tm) Versuche... ;-)
Mani W. schrieb: > Marco K. schrieb: >> wenn du nur 2 V Reserve hast hat der Kondensator höchstens noch 1-2µF. > > Blödsinn Aha, ein komplett Ahnungsloser, der seine Ahnungslosigkeit auch noch laut hinausplärrt. Dann kuckst du bitte mal nach, was der Hersteller dazu sagt. Ein Beispiel: Murata, GRJ32ER71H106KE11L 10µF, 50V X7R: Murata ist Marktführer bei MLCC. Hat 2,7µF bei 48V. Kuckt man hiermit: https://ds.murata.co.jp/simsurfing/mlcc.html?lcid=en-us Das ist nicht unüblich, sondern normal.
Ganz nebenbei... bei Keramikkondensatoren bezieht sich die spezifizierte Kapazitaet auf Spannung gleich Null. Die Kapazitaet eines Materials kommt von seiner Polarisierbarkeit. Bedeutet die Molekuele, resp Gitterzellen werden geometrisch verzogen. Das ist ein nichtlinearer Prozess, und irgendwann ist Schluss, Bedeutet mehr Spannung polarisiert nicht mehr. Gleich wie die Magnetisierbarkeit von Ferroelektrika. Ab einer gewissen Durchflutung H erhoeht sich das Magnetfeld B nicht mehr, das Material ist gesaettigt, man erhaelt die B(H) Hysterese Kurve. Bei der elektrischen Polarisierbarkeit ist es gleich, es gibt eine Hysterese Kurve D(E). Und vom Material her ist die Pielektrizitaetkonstante eigentlich keine Zahl, sodern ein Tensor. Identisch zu Suszeptibilitaetskonstante der Magnetmaterialien, welche eigentlich auch ein Tensor ist. Tensor bedeutet, das der Konstante folgende Feld D : D = eps * E ist, resp kann gekippt sein gegenueber E. Dasselbe bei B = u * H, das B kann gekippt sein gegenueber H. Das bedeutet diese Materialien sind nicht isotrop, welch Wunder. Ist eigentlich klar und erwartbar
:
Bearbeitet durch User
Mani W. schrieb: > Marco K. schrieb: >> wenn du nur 2 V Reserve hast hat der Kondensator höchstens noch 1-2µF. > > Blödsinn Mani W ich hab schon sinnvollere Beiträge von Dir gesehen. such mal nach GRM21BD71A226ME44 und schau Dir die Spannungsderatingkurven an. Und dann entschuldigst Du dich bei Marco ihn so angerüpelt zu haben. Als Wahlsteirer sollte Dir dabei kein Stein aus der Krone fallen.
Name H. schrieb: > Tensor bedeutet, das der Konstante folgende Feld D : D = eps * E ist, > resp kann gekippt sein gegenueber E. Dasselbe bei B = u * H, das B kann > gekippt sein gegenueber H. Das bedeutet diese Materialien sind nicht > isotrop, welch Wunder. Ist eigentlich klar und erwartbar Das mit dem Tensor ist auch nur gut für lineare Materialien. Die Klasse II Keramiken und Ferromagneten sind aber relativ nichtlinear. D.h. die Tensor-Formal ist da bestenfalls ein Näherung. Oft passt es skalar und dann unter Berücksichtigung der Nichtlinearität besser. Dazu kommt dann noch eine Hysterese und Zeitabhängigkeit.
Das ist richtig. Der Tensor wird nur bei Elementen mit Wellen, Mikrowellen, resp Optik (*) wichtig. Fuer die Elektronik ist nur die Aussage, dass die Materialien nicht isotrop sind interessant, fuer die Bauer der Komponenten. (*) Der Tensor zusammen mit der Nichtlinearitet erlaubt die Second Harmonic Generation.
:
Bearbeitet durch User
Harald W. schrieb: > MiWi schrieb: > >> Und wie bereits hingewiesen wurde: die Kapazität des Kerkos gilt nur bei >> einer Spannung von annähernd 0V. Bei 100% Nennspannung mußt Du mit einem >> Bruchteil der Nennkapazität rechnen... > > Interessant. Kapazitätsdioden im µF-Bereich... Ach? Mache Räder werden erschreckend oft neu erfunden. Y5V hat einen größeren Hub.
MiWi schrieb: > Ach? Mache Räder werden erschreckend oft neu erfunden. Meinst du nicht, dass der Mechanismus in einer Kapazitätsdiode sich "geringfügig" in dem im MLCC unterscheidet? Davon zu sprechen, mit MLCC würde man Kapazitätsdioden nachäffen ist nicht sinnvoll ;-)
MiWi schrieb: > Mani W > > ich hab schon sinnvollere Beiträge von Dir gesehen. Ich auch! Sorry! Hatte nur Elko im Kopf...
Bei einigen Schaltungen muss die Funktion auch in den Randfaellen des ein und Ausschaltens betrachtet werden. Es gab schon Schaltungen bei Kurzunterbrechung gab es unbeabsichtigtes Bootstrapping bis zur Spannungsverdoppelung.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.