Warum werden heute eigentlich noch Tantal-Kondensatoren verwendet? Früher war die Baugröße ein Vorteil gegenüber Elkos oder Keramik-Vielschicht (MLCC). Aber worin liegt heute noch der Vorteil, wo es doch schon hoch-kapazitive MLCCs gibt? Ist es nur der Preis oder haben Tantals noch einen anderen Vorteil welchen MLCCs nicht bieten?
Sie sind auf jeden fall nicht so Streßempfindlich was Erschütterungen, Temperaturwechselbelastungen oder gar Verformungen des Trägermaterials angeht. Außerdem haben Tantalos häufig noch eine höhere Kapazität.
Artjomka schrieb: > Ist es nur der Preis oder haben Tantals noch einen anderen Vorteil > welchen MLCCs nicht bieten? Preislich sind sie eher teurer als Kerkos. Allerdings ist die Kapazität dieser Kerkos stark spannungs- und temperaturabhängig, außerdem haben sie einen ausgeprägten Piezoeffekt.
Christian B. schrieb: > Außerdem haben Tantalos häufig noch eine höhere Kapazität. Dachte ich bis vorhin auch noch: https://de.rs-online.com/web/p/keramik-multilayer-kondensatoren/7661160/
Artjomka schrieb: > Warum werden heute eigentlich noch Tantal-Kondensatoren verwendet? > > Früher war die Baugröße ein Vorteil gegenüber Elkos oder > Keramik-Vielschicht (MLCC). > > Aber worin liegt heute noch der Vorteil, wo es doch schon > hoch-kapazitive MLCCs gibt? Ist es nur der Preis oder haben Tantals noch > einen anderen Vorteil welchen MLCCs nicht bieten? Für ein OLED Display war an einer Stelle ein Tantal-Kondensator vom Hersteller empfohlen. Schlau wie ich dachte, habe ich ihn mit einem Keramik (kleiner, günstiger, effizienter) ersetzt. Leider gab es dann ein hochfrequentes Piepen, je nachdem wie voll das OLED Display war. Ursache: Der Piezo-Elektrische Effekt des Keramik Kondensators. In einem neuen Layout habe ich ihn nun durch einen Tantal ersetzt, nun ist's still :-) Das selbe kann auch bei hochfrequenten DC-DC Wandlern passieren. Hier zwei Links zu den Nachteilen von MLCC, die hier im Thread zwar schon alle genannt wurden, aber etwas ausführlich noch in den Links beschrieben werden: http://www.edn.com/design/components-and-packaging/4397351/2/Reducing-MLCCs--piezoelectric-effects-and-audible-noise- http://www.edn.com/Home/PrintView?contentItemId=4402049
Jörg Wunsch schrieb: > Christian B. schrieb: >> Außerdem haben Tantalos häufig noch eine höhere Kapazität. > > Dachte ich bis vorhin auch noch: > > https://de.rs-online.com/web/p/keramik-multilayer-kondensatoren/7661160/ Dann sprechen wir halt mal über die Spannungsfestigkeit...
Hallo Tantals haben im Vergleich zur Bauform eines Kerkos deutlich höhere Werte. Sie haben einen höheren ESR was je nach Anwednugsfall notwendig sein könnte.
Edson schrieb: > Dann sprechen wir halt mal über die Spannungsfestigkeit... Und die 220µ erreichen die auch nur annähernd bei Spannungen kleiner 2V.
Der 220 uF Kerko ist nur bis 6V Spannungsfestigkeit. Über Temperatur und DC BIAS bleibt von dem Wert kaum noch was übrig. Außerdem ist das ein 1210 also doch schon recht groß
>Sie haben einen höheren ESR was je nach Anwednugsfall notwendig sein >könnte. Dann mach ich doch lieber einen 1R Widerstand in Serie und hab 1R anstatt einem sehr weit definierten Bereich.
billydeedaniels schrieb: > Der 220 uF Kerko ist nur bis 6V Spannungsfestigkeit. > Über Temperatur und DC BIAS bleibt von dem Wert kaum noch was übrig. Das Temperaturverhalten ist noch richtig harmlos, entspricht X5R. Das DC-BIAS-Verhalten dagegen sollte man sich unbedingt mal angucken: http://www.samsungsem.com/servlet/FileDownload?type=data&file=CL32A227MQVNNNE.pdf Von den 220µF sind bei 6,3V gerade noch 25% übrig, also etwa 55µF. Bei solchen hochkapazitiven Keramikkos kann das sogar noch schlimmer sein, ich habe auch schon Datenblätter mit Restkapazitäten von 10..15% bei Nennspannung gesehen!
billydeedaniels schrieb: > Außerdem ist das ein 1210 also doch schon recht groß Ah, und welcher 220 µF / 6,3V - Tantal wäre jetzt genau kleiner? Der Kerko ist 3,2 x 2,5 x 2,5 mm³. Der kleinste Tantal in dieser Größe, den ich jetzt bei RS finden konnte, ist 3,5 x 2,8 x 1,9 mm³. Ja, mir ist völlig klar, dass der Kerko insbesondere über den Temperaturgang keine 220 µF hat (schrieb ich ja oben), wobei er sich so sehr auch nicht verstecken muss: Grundtoleranz ±20 % (beim Tantal ebenso), Toleranz über den gesamten (allerdings nur bis 85 °C gehenden) Temperaturbereich ±15 %. Angaben über die Spannungsabhängigkeit von X5R gibt's bei Samsung leider nicht, allerdings hatten wir das kürzlich in einer Diskussion hier schon einmal festgestellt, dass sie so extrem auch nicht ist (also nichts mit -50 % oder so). [*] Ich hatte den 220er sowieso nur deshalb rausgesucht, weil es der mit der größten Kapazität war, den ich überhaupt jetzt finden konnte. Bislang hatte auch ich derartige Kapazitäten für eine Domäne von Elkos gehalten, und hätte Kerkos eher bei ≤ 22 µF angesetzt. Aber es hat sich eben auch da schon wieder was getan in den letzten Jahren. Edit: [*] Ah, Florian hat's gefunden, ist doch recht extrem. Andere Hersteller haben das schon besser im Griff. Aber bei Kerkos bis 100 µF gibt es mehr Auswahl, da sollte man sich also einfach die Kandidaten im Detail ansehen, dann finden sich sicher auch welche, deren DC-Bias-Abhängigkeit geringer ist.
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Bearbeitet durch Moderator
Ihr habt Probleme... Ich suche gerade einen Kondensator, der bei 18V noch ~4µF hat und kleiner ist, als 3530. Randbedingung: meine Umgebungstemperatur ist 175°C.
Kevin schrob:
>meine Umgebungstemperatur ist 175°C.
Trink erst mal was Kaltes!
;-)
MfG Paul
Kevin K. schrieb: > Randbedingung: meine Umgebungstemperatur ist 175°C. Dann kannst du ja froh sein, dass man jetzt bleifrei löten kann. :-)
@Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite >> Randbedingung: meine Umgebungstemperatur ist 175°C. >Dann kannst du ja froh sein, dass man jetzt bleifrei löten kann. :-) Punktschweißen!
Bei 175°C bleibt irgendwann nur noch ein frei stehender Plattenkondensator als Option übrig, also so ähnlich, wie Drehkos in alten Röhrenradios. ;-)
Wilhelm F. schrieb: > Bei 175°C bleibt irgendwann nur noch ein frei stehender > Plattenkondensator als Option übrig Mit 4 µF wird der aber schon ziemlich groß. ;-)
Jörg Wunsch schrieb: > Wilhelm F. schrieb: >> Bei 175°C bleibt irgendwann nur noch ein frei stehender >> Plattenkondensator als Option übrig > > Mit 4 µF wird der aber schon ziemlich groß. ;-) Da muß man halt priorisieren, was man möchte: Einen Schrank, oder lieber gar nichts? ;-)
Schau mal bei Novocap. Die haben relative viele Speziallösungen im Bereich Kerkos. Evtl. ist da ja was für dich dabei: http://www.novacap.com/Products.aspx?PFamilyID=10 Gruß Rainer
Jörg Wunsch schrieb: > Dann kannst du ja froh sein, dass man jetzt bleifrei löten kann. :-) Verbleit wird hier schon lange nicht mehr gelötet. Das wird schon bei niedrigeren Temperaturen zu weich. Falk Brunner schrieb: > Punktschweißen! Von der Idee her der Praxis garnicht so weit entfernt. Rainer M. schrieb: > Schau mal bei Novocap. Die haben relative viele Speziallösungen im > Bereich Kerkos. Danke. Die Hersteller von Hochtemperaturbauteilen sind hinlänglich bekannt. Für uns ist der Bau von Baugruppen für 150°C, 175°C und noch höheren Temperaturen Alltag.
Erzählst du ein bisschen mehr dazu? Oberhalb von 175° wird es bei den aktiven Bauelementen interessant; mindestens bei den meisten ICs ist das oberhalb der Spezifikationsgrenze. Baut ihr dann alles diskret auf, oder wie geht ihr das Thema an? Max
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