Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Richtwert Leckstrom Kerko


von Tobi M. (ubbut)


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Hi,

um eine Sample und Hold Schaltung dimensionieren zu können, suche ich 
einen Richtwert für den Leckstrom eines Keramikkondensators incl. 
Leckströme über die Platine.
Guard Ringe kann ich leider auf Platzgründen nicht verwenden, , habe 
aber zumindest soviel Clearance wie möglich vorgesehen.

Gibt es irgendwelche Hasunummern wie groß die Leckströme im Kondensator 
und über die Platine sind? Irgendwelche Designtips?

danke

von Anja (Gast)


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Das ist ungefähr so:

Um mein Jahresbudget für Fahrzeugkosten planen zu können brauche ich 
einen Richtwert für den Benzinverbrauch incl. Ölwechsel.

Kleiner Tipp: Der Benzinverbrauch steht im Prospekt ganz klein gedruckt 
unten.

Gruß Anja

von Anja (Gast)


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jetzt mal im Ernst:

es gibt so schöne SMD-Folienkondensatoren (PPS) mit Faktor 5-10 
niedrigerem Leckstrom:
http://www.digikey.de/product-search/de/capacitors/film-capacitors/131088?k=pps

Gruß Anja

von MiWi (Gast)


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ben utzer schrieb:
> Hi,
>
> um eine Sample und Hold Schaltung dimensionieren zu können, suche ich
> einen Richtwert für den Leckstrom eines Keramikkondensators incl.
> Leckströme über die Platine.

Vergiß Kerkos. Der Leckstrom ist bei denen Dein geringsts Problem.

Nimm dafür geeignete Folien-Cs. Dazu die Hersteller befragen.

> Guard Ringe kann ich leider auf Platzgründen nicht verwenden, , habe
> aber zumindest soviel Clearance wie möglich vorgesehen.

Naja, der Guardring erhöht nur die wahschenlicckeit von Leckstrom, 
Isolationsabstände sind das um und auf.

> Gibt es irgendwelche Hasunummern wie groß die Leckströme im Kondensator
> und über die Platine sind? Irgendwelche Designtips?

Wg. Platinenmaterial: den Lieferanten befragen, also zB. die Websiten 
der Hersteller besuchen, Datenblätter herunterladne und lesen.


Wg. Layouttips: welche Spannungen, welche Meßzeiten und welche 
Genauigkeiten sind gefragt? Aber imn Prinzip kannst Du alle Regeln 
verwenden, die für Messungen bei extrem hochohmigen Quellen nötig sind: 
Teflon, Luftverdrahtung auf Teflonstehern, keine Luftzirkulation, keine 
Feuchtigkeit (FR4 ist da durchaus heikel), konstante Temperatur, 
Staubschutz.... Such Dir aus, was für dich machbar ist....

ev. geht auch Schlitz in der Platine um den empfindlichen Bereich... 
Aber da hast Du dann mit Kerkos erst recht ein Problem, denn die mögen 
keine mechanischen Bewegungen bzw da wirken sie dann wie Piezos und 
geben Ladung ab....

Grüße

MiWi

von Reinhard Kern (Gast)


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MiWi schrieb:
> Naja, der Guardring erhöht nur die wahschenlicckeit von Leckstrom,
> Isolationsabstände sind das um und auf.

Das ist natürlich völliger Unsinn. Ein Guardring hat das Potential des 
geschützten Pads, da also die Spannungsdifferenz 0 ist, hat ein 
Leckstrom keine physikalische Ursache und lässt es daher bleiben. Dafür 
fliesst ein Leckstrom vom Guardring in die Umgebung - aber der wird eben 
vom Guard-Potential aufgenommen und stört niemanden.

Gruss Reinhard

von Tobi M. (ubbut)


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Vielen Dank für die Antworten. Die Folienkondensatoren sind auf jeden 
Fall ein guter Hinweis, plötzlich hat man auch Datenblattangaben zum 
parasitären Widerstand, was es bei den Kerkos nicht gibt (jetzt weiß ich 
warum)
Und auch was das Design angeht ist mir jetzt mehr klar, auf was ich 
achten muss.

von Kai K. (klaas)


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>Guard Ringe kann ich leider auf Platzgründen nicht verwenden,

Falls die Anforderungen in deiner Anwendung einen Guardring erfodern, 
mußt du eben Platz dafür schaffen! Du kannst auch nicht bei einem Auto 
den Motor weglassen, weil du für den Kotflügel zu viel Platz verbraucht 
hast.

>Naja, der Guardring erhöht nur die wahschenlicckeit von Leckstrom,...

Bei allem Respekt, aber das ist leider völlig falsch, wie mein Vorredner 
auch schon erwähnt hat.

>Und auch was das Design angeht ist mir jetzt mehr klar, auf was ich
>achten muss.

Es gibt noch mehr zu beachten. Lies mal das hier gründlich durch:

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lf198-n.pdf

von MiWi (Gast)


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Reinhard Kern schrieb:
> MiWi schrieb:
>> Naja, der Guardring erhöht nur die wahschenlicckeit von Leckstrom,
>> Isolationsabstände sind das um und auf.
>
> Das ist natürlich völliger Unsinn. Ein Guardring hat das Potential des
> geschützten Pads, da also die Spannungsdifferenz 0 ist, hat ein
> Leckstrom keine physikalische Ursache und lässt es daher bleiben. Dafür
> fliesst ein Leckstrom vom Guardring in die Umgebung - aber der wird eben
> vom Guard-Potential aufgenommen und stört niemanden.
>
> Gruss Reinhard

Au weia... stimmt natürlich was Reinhard schreibt. Ich schlag mich 
gerade mit anderen Ringen auf Leiterplatten herum und war ziemlich 
unaufmerksam (meine Ringe liegen auf GND....)

Gruß

MiWi

von Quack & Salb (Gast)


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Bezueglich Keramikkondensatoren... Deren Kapazitaet haengt auch stark 
von der vorspannung ab. Sie verlieren Kapazitaet bei hoeherer spannung. 
Das kann je nach Keramikmaterial auch 60% Verlust bedeuten, das bedeutet 
man kriegt mehr Spannung als der Ladung entspricht.

von Andreas D. (rackandboneman)


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Kerkos jenseits der mit den Class-1 Dielektrika erreichbaren Nennwerte 
(und die sind keinesfalls groß :) sind einfach nicht dafür konstruiert 
im Signalweg eines analogen Systems zu liegen.

von Jan (Gast)


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Hallo,

wenn deine Schaltung so genau sein soll/muß das du die Leckströme 
beachtest, dann solltest du auch die dielektrischen Absorption nicht aus 
den Augen verlieren.
Da sind z.B. Polypropylen-Folien-C´s oder Teflon-C´s die erste Wahl. Nur 
als SMD eher schwierig.
Bob Pease z.B. hat in seinem Buch "troubleshooting in analog circuits" 
und in App Notes genau zu dem Thema einiges verfasst.
Auch zu empfehlen zu dem Thema "Die Hohe Scchule der Elektronik" von 
Horowitz.
Des Weiteren mußt du in dem Zusammenhang auch den bais-Strom deines 
Pufferverstärkers beachten. Der ist wohl höher als dein PCB-Leak.
Als OP bietet sich da ein AD549 (teuer!) oder LMC662 an.

LG
Jan

von Reinhard Kern (Gast)


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MiWi schrieb:
> meine Ringe liegen auf GND....

Das sind ja auch Guard-Ringe, aber eben für z.B. OpAmp-Eingänge, die 
virtuell auf GND liegen, was ja recht oft der Fall ist.

Gruss Reinhard

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