Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Elko geplatzt


von ariba (Gast)


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Bei meiner Schaltung wurden zwei Elkos geplatzt. Ich habe den 
(Teil)Schaltplan im Anhang hinzugefügt. Das sind die C101 und C102 
(beide 100µF/100V). Gespeist wird mit 15V. Was kann die Ursache sein. 
Von den Kondensatoren wurden zunächst keine Energie entnommen.

Datenblatt: 
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/B300/RAD0_RAD1_RAD2_RAD3_RAD4%23BB.pdf

von Denis (Gast)


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falsch rum eingebaut ...

von George H. (Gast)


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Spannungsquelle verpolt?
Elkos verpolt eingelötet?

von Stefan F. (Gast)


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Vielleicht wurden sie durch zu hohe Ströme überlastet.

Stell Dir die Kondensatoren vor, als hätten sie einen Widerstand in 
Reihe. Bei jedem Umladevorgang fällt an dem Widerstand Spannung ab, was 
wiederum Abwärme erzeugt.

von Udo S. (urschmitt)


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Wechselspannung angeschlossen?

von ariba (Gast)


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Stefan us schrieb:
> Vielleicht wurden sie durch zu hohe Ströme überlastet.
>
> Stell Dir die Kondensatoren vor, als hätten sie einen Widerstand in
> Reihe. Bei jedem Umladevorgang fällt an dem Widerstand Spannung ab, was
> wiederum Abwärme erzeugt.

Es fließt aber noch kein Strom zum Verbraucher!

von Stefan F. (Gast)


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Na dann waren sie bestimmt falsch herum gepolt angeschlossen.

von :-) (Gast)


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Stell doch einfach ein Foto rein und man sieht was los ist!

von Hoggla (Gast)


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ariba schrieb:
> Bei meiner Schaltung wurden zwei Elkos geplatzt.

Überfressen ! Die Elkos waren zu hungrig.

von 0815 (Gast)


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Falsch verarbeitet? Also ich meine zu lange/heiß gelötet, an den 
Beinchen gezogen oder sowas?

von Reinhard #. (gruebler)


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Hoggla schrieb:
> Überfressen ! Die Elkos waren zu hungrig.

Das würde ich auch vermuten. Weil ja auch
kein Laststrom von den Elkos weg geflossen
ist, ist nur Strom reingeflossen.
Da sind sie halt geplatzt. Typischer Fehler.

ariba schrieb:
> Von den Kondensatoren wurden zunächst keine Energie entnommen.

: Bearbeitet durch User
von Dietrich L. (dietrichl)


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ariba schrieb:
> Es fließt aber noch kein Strom zum Verbraucher!

Aber wie ist Deine Quelle?
Wenn sie niederohmig ist, einen Spannungsrippel hat und auch Strom 
aufnehmen kann, fließt auch ein Wechselstrom in den Kondensatoren.
Wie lange hat es gedauert, bis sie geplatzt sind? Wurden sie vorher 
warm?

Gruß Dietrich

von ariba (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
> ariba schrieb:
>> Es fließt aber noch kein Strom zum Verbraucher!
>
> Aber wie ist Deine Quelle?
> Wenn sie niederohmig ist, einen Spannungsrippel hat und auch Strom
> aufnehmen kann, fließt auch ein Wechselstrom in den Kondensatoren.
> Wie lange hat es gedauert, bis sie geplatzt sind? Wurden sie vorher
> warm?
>
> Gruß Dietrich

ich hatte verpolt eingelötet.

Dietrich L. schrieb:
> ariba schrieb:
>> Es fließt aber noch kein Strom zum Verbraucher!
>
> Aber wie ist Deine Quelle?
> Wenn sie niederohmig ist, einen Spannungsrippel hat und auch Strom
> aufnehmen kann, fließt auch ein Wechselstrom in den Kondensatoren.
> Wie lange hat es gedauert, bis sie geplatzt sind? Wurden sie vorher
> warm?
>
> Gruß Dietrich

Ich hatte falsch rum eingebaut. Jetzt funktioniert.

von ariba (Gast)


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ariba schrieb:
> /cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/B300/...

Mit welcher Strom kann man diesen Kondensator maximal belasten 
(Gleichstrom)? Im Datenblatt finde ich keine Angaben darüber!

von Alexander S. (esko) Benutzerseite


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Man kann einen Kondensator durchaus mit Wechselstrom belasten und dies 
ist eher die Regel als die Ausnahme. Dabei muss die anliegende Spannung 
natürlich immer positiv bleiben.

Hier ist ein aktuelleres Datenblatt deiner Kondensatoren, dort ist die 
mögliche Wechselstrombelastbarkeit angegeben:
http://www.yageo.com/documents/recent/E-Cap_Miniature_SK_2011.pdf

von GB (Gast)


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Alexander Schmidt schrieb:
> Man kann einen Kondensator durchaus mit Wechselstrom

Ein Kondensator wird eigentlich immer mit Wechselstrom belastet.
Im Fall, dass das vorgeschaltete Netzteil nicht ausreichend schnell 
genug Strom nachliefern kann, fließt Strom aus dem Kondensator heraus 
Richtung Last, danach wird der Kondensator wieder vom Netzteil 
aufgeladen, es fließt also Strom in den Kondensator hinein.

von hari (Gast)


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Alexander Schmidt schrieb:
> Man kann einen Kondensator durchaus mit Wechselstrom belasten und
> dies ist eher die Regel als die Ausnahme. Dabei muss die anliegende
> Spannung natürlich immer positiv bleiben.
>
> Hier ist ein aktuelleres Datenblatt deiner Kondensatoren, dort ist die
> mögliche Wechselstrombelastbarkeit angegeben:
> http://www.yageo.com/documents/recent/E-Cap_Miniat...

Wenn der Ripple Strom dieses Elkos noch an der Grenze liegt, schalte ich 
3-4 parallel. Kann das so ohne zu platzen funktionieren!

von Joachim B. (jar)


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GB schrieb:
> Ein Kondensator wird eigentlich immer mit Wechselstrom belastet.

Kondensator != || <> ElKo

Strom rein und raus != || <> Spannungsumkehr

von M.N. (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> != || <> ElKo

Nicht gleich oder ungleich?

von ariba (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> GB schrieb:
> Ein Kondensator wird eigentlich immer mit Wechselstrom belastet.
>
> Kondensator != || <> ElKo
>
> Strom rein und raus != || <> Spannungsumkehr


Meine Frage nochmal;

Wenn der Ripple Strom dieses Elkos noch an der Grenze liegt, schalte ich 
3-4 parallel. Kann das so ohne zu platzen funktionieren

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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ariba schrieb:
> Kann das so ohne zu platzen funktionieren
Ja, es kann sicher.

> Wenn der Ripple Strom dieses Elkos noch an der Grenze liegt
Wenn der an der Grenze liegt, wird der Kondensator sicher nicht platzen! 
Sondern er wird heiß und hat eine reduzierte Lebensdauer...

von Joachim B. (jar)


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M.N. schrieb:
> Nicht gleich oder ungleich?

genau:
ein Kondensator ist nicht immer ein Elko

also gilt Kondensator != Elko oder Kondensator <> Elko

aber natürlich stimmt
ein ElKo ist immer ein Kondensator

aber es gilt eben nicht das Assoziativgesetz.

Bloß weil ein ElKo immer ein Kondensator ist, ist ein Kondensator nicht 
immer ein ElKo

: Bearbeitet durch User
von ariba (Gast)


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Lothar Miller schrieb:
> ariba schrieb:
> Kann das so ohne zu platzen funktionieren
>
> Ja, es kann sicher.
>
> Wenn der Ripple Strom dieses Elkos noch an der Grenze liegt
>
> Wenn der an der Grenze liegt, wird der Kondensator sicher nicht platzen!
> Sondern er wird heiß und hat eine reduzierte Lebensdauer...

Wenn er aber unter der Grenze liegt, dann schalte ich mehrere parallel 
oder?

von Stefan F. (Gast)


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Nein, nur wenn der Strom größer ist, als erlaubt.

von Dietrich L. (dietrichl)


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ariba schrieb:
> Wenn er aber unter der Grenze liegt, dann schalte ich mehrere parallel
> oder?

Das hängt in erster Linie von den Anforderungen ab:
Bei welcher Umgebungstemperatur soll er wie lange leben bzw. wieviel 
Kapazitätsverlust kann die Schaltung verkraften?
Die Hauptursache ist das Austrocknen des Kondensators (des Elektrolyts).
Ein Elko hat bei max. Temperatur eine Lebensdauer von typicherweise 2000 
Stunden. Pro 10°C weniger verdoppelt sich die Lebensdauer.
Die Temperatur des Kondensators ist die Umgebungstemperatur + 
Eigenerwärmung. Und die Eigenerwärmung hängt von der Verlustleistung, 
also vom Strom und vom Innenwiderstand (ESR) des Elkos ab.

Siehe auch: 
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrolytkondensator#Lebensdauer_bei_Elkos_mit_fl.C3.BCssigem_Elektrolyten

Gruß Dietrich

: Bearbeitet durch User
von Matthias X. (current_user)


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Joachim B. schrieb:
> aber natürlich stimmt
> ein ElKo ist immer ein Kondensator

Nicht immer. Wie ariba festgestellt hat:
If (Elko==rundes verkohltes stickendes Ding auf der LP) 
Elko!=Kondensator

von GB (Gast)


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Hier ist das Ganze zum Thema Lebensdauer von Elkos super aufbereitet:

http://www.chemi-con.co.jp/e/catalog/pdf/al-e/al-sepa-e/001-guide/al-technote-e-140701.pdf

von ariba (Gast)


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Ich habe nur noch zwei Frage:

1) Wie sollte man ELKOs bei Inverswandlern anschließen? Dort ist ja die 
Ausgangsspannung invertiert. Zum Beispiel auch bei den Abwärtswandlern 
kann der Strom in die negative Richtung gehen. Oder muss man da bipolare 
nehmen?

2) In den Datenblättern von einige Elkos sind Ripple Ströme bei 100Hz 
und bei anderen 120kHz angegeben. Welche sind am Besten für DC/DC 
Wandler geeignet? (PWM 20kHz)


Welche Elkos sind überhaupt für Schaltnetzteile geeignet?

von Wolfgang (Gast)


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ariba schrieb:
> 1) Wie sollte man ELKOs bei Inverswandlern anschließen? Dort ist ja die
> Ausgangsspannung invertiert. Zum Beispiel auch bei den Abwärtswandlern
> kann der Strom in die negative Richtung gehen. Oder muss man da bipolare
> nehmen?

Man sollte zwischen Strom und Spannung unterscheiden. Der Strom fließt 
beim Aufladen des Kondensator in die eine Richtung und beim Entladen in 
die andere. Im Gegensatz zum Strom darf die Spannung bei einem Elko 
nie negativ gegenüber der angegebenen Polarität sein.

von Joachim B. (jar)


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ariba schrieb:
> Wie sollte man ELKOs bei Inverswandlern

na invers an der richtigen Stelle natürlich.

von ?!? (Gast)


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ariba schrieb:
> Wie sollte man ELKOs bei Inverswandlern anschließen?

Auf jeden Fall immer so, daß die Polarität des Elkos der Polarität der 
Spannung entspricht. Die Stromrichtung ist irrelevant. Jeder Kondensator 
wird geladen und entladen, das liegt in seiner Natur. Das ist aber nur 
die Richtung des Stromes, nicht die Polarität der anliegenden Spannung. 
Das mußt du auseinanderhalten.

von Alexander S. (esko) Benutzerseite


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ariba schrieb:
> Welche Elkos sind überhaupt für Schaltnetzteile geeignet?

Solche mit niedrigem parasitärem Serienwiderstand. Nennt man Low-ESR, 
für Equivalent Series Resistance.

Deine sind nicht geeignet, was du daran erkennst, dass der Widerstand 
erst gar nicht angegeben wird.

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