Kondensator Reverse DC rating, Probleme mit Ground Bezug

[Jan K. (jan_k776)]

Hallo zusammen,

ich bin etwas verwirrt, vielleicht könnt ihr mir helfen.

Ganz einfaches Szenario, ich habe einen batteriebetriebenen, ggü. Erde 
isolierten Schaltkreis, der eine bestimmte Spannung ausgibt, sagen wir 5 
V DC + 0.5 V AC. In Reihe folgt ein Elektrolytkondensator, positive 
Polung in Richtung Schaltkreis. Nun wird aber von der negativen Seite 
her "aus Versehen" ebenfalls eine DC Spannung ggü. Erde angelegt.

Angenommene DC Ratings: 20 V

Frage: Passiert dem Elko etwas, wenn die angelegte Spannung > 25 V ist, 
sodass die ratings gerissen werden? Oder passiert nix, weil die 
Schaltung floated?

Ich bin in einer Diskussion, in der fest behauptet wird, dass niemals 
was passiert, weil kein Ground/Erdbezug besteht und ich bin der Meinung, 
dass nur der Potentialunterschied über dem Kondensator (Betrag und 
Vorzeichen) eine Rolle spielt und somit doch was passieren kann.

Was ist korrekt?

Mini Schaltplan ist angehängt.

Danke!

[Hippelhaxe (hippelhaxe)]

Jan K. schrieb:

> Ganz einfaches Szenario,

Das glaube ich nicht, Tim.


> ich habe einen batteriebetriebenen, ggü. Erde isolierten
> Schaltkreis,

Die berühmte, schon in der DDR erfundene Monode?
Kennwerte: I_max_linksvorbei und I_max_rechtsvorbei...


> der eine bestimmte Spannung ausgibt, sagen wir
> 5 V DC + 0.5 V AC.

Geht nicht.

Eine Spannung liegt zwischen ZWEI Punkten an. Mit der
Forderung "ggü. Erde isoliert" hat Du eindeutig festgelegt,
dass der andere Punkt für die Spannung NICHT Erde sein
kann.

Du kannst den Begriff "Spannung" ruhig wörtlich nehmen und
Dir eine gespannte Feder vorstellen. Diese braucht auch
einen Befestigungspunkt, um Kraft zu entfalten. Eine Kraft
ohne Gegenkraft gibt's nicht...

Du kannst an isolierte Punkte beliebige "Spannungen" (eigent-
lich: Potentiale) dranschreiben; das hat keinerlei
physikalische Relevanz.

Und -- nein, das ist keine irrelevante Krümelkackerei,
sondern die Substanz Deines Irrtums. Es gibt streggenommen
keine "Spannung", sondern immer nur "Spannung gegenüber
Punkt <so-und-so>".
Lässt man "So-und-so" weg, dann ist das "offensichtliche",
"allgemein übliche" Bezugspotenzial der Schaltung gemeint.


> In Reihe folgt ein Elektrolytkondensator, positive
> Polung in Richtung Schaltkreis. Nun wird aber von der
> negativen Seite her "aus Versehen" ebenfalls eine
> DC Spannung ggü. Erde angelegt.

???


>
> Angenommene DC Ratings: 20 V
>
> Frage: Passiert dem Elko etwas, wenn die angelegte
> Spannung > 25 V ist, sodass die ratings

...Grenzwerte...


> gerissen werden? Oder passiert nix, weil die Schaltung
> floated?

...schwimmt?


> Ich bin in einer Diskussion, in der fest behauptet wird,
> dass niemals was passiert, weil kein Ground/Erdbezug
> besteht

Ist in sich erstmal richtig, vorausgesetzt, die Regeln
wurden korrekt angewendet.


> und ich bin der Meinung, dass nur der Potentialunterschied

Welcher Potentialunterschied?

Du kannst an beliebige Punkte beliebige Zahlen dranschreiben
und die Einheit "V" dahintermalen -- das hat keinerlei Relevanz,
wenn Du im selben Atemzug erklärst, diese Spannungsangabe
beziehe sich NICHT auf das Bezugspotenzial dieser Schaltung
(=Masse).

Das ist genauso sinnvoll wie zu sagen: "Hier sind 127 Meter!",
wenn ich keine Angabe darüber mache, wo der Bezugspunkt für
die Längenmessung ist.

Der Minus-Pol der Batterie in meinem Funkwecker mag -3.194GV
gegen den linken Vorderreifen des Lunochod im Mare Imbrium
haben -- das ist für den Betrieb des Funkweckers hier auf
der Erde VÖLLIG egal...



> über dem Kondensator (Betrag und Vorzeichen)

Für den Kondensator ist nur wichtig, welche Spannung über
dem Kondensator anliegt, d.h. linker Anschluss gemessen
gegen rechten Anschluss. Ja. Ist richtig. Das stimmt für
sich genommen.

Es hat nur keinen logischen Zusammenhang zu Deinen "Spannungen"
ohne Bezugspunkt.


> Was ist korrekt?

Beides.

Spannungen sind Potential- DIFFERENZEN . Ein beliebiger
willkürlicher Offset ändert überhaupt nichts.