Hallo! Immer wieder gehen ELKOs in Geräten kaputt. Meine Frage: wenn man ein ELKO tauscht: woher weiß man, ob man ein Low-ESR-ELKO nehmen muss, oder nicht? (Die anderen Parameter, die wichtig sind, sind mir klar: Kapazität, Spannungsfestigkeit, Maximaltemperatur) Danke!
Spannungsripple: "Normalelko" (Trafonetzteil, Koppelelko Analogverstärker, ...) Stromripple: LowESR Elko (Schaltnetzteil, DC-DC Wandler, ...)
ELKO schrieb: > Meine Frage: wenn man ein ELKO tauscht: woher weiß man, ob man ein > Low-ESR-ELKO nehmen muss, oder nicht? Na ja, da war ja auch vorher einer drin und der Entwickler wird schon was halbwegs passendes gewählt haben. Hat aber nicht ganz gereicht. Hol dir also das Datenblatt und versuche einen etwas besseren zu bekommen. Ohne aufzufindendes Datenblatt bleibt nur der Versuch zu erkennen was es war. In Schaltnetzteilen gold beschriftete oder in braunen Gehäusen sind meist LowESR.
Könnt ihr vl noch erklären, was ihr mit Spannungsripple und Stromripple meint?
Das kenn ich schon. Daraus werde ich aber nicht so schlau. Die Glättung kenne ich. Was mir aber Kopfzerbrechen verursacht: Was ist der Unterschied zwischen SPANNUNGsripple und STROMripple? Bei der Glättung fließt ja auch Strom in den Kondensator hinein und hinaus....
Und dann bleibt noch die Frage, wie man erkennen soll, wozu der Kondensator verwendet wurde, wenn man keinen Schaltplan hat. Ich mein, man kann nach einem Trafo suchen und dann die Leiterbahn verfolgen und wenn der kaputte ELKO nach einem Gleichrichter parallel war, dann halt normal-ELKO, oder wie?? (Wenn man keine Daten vom ursprünglich eingebauten ELKO bekommt mein ich) Und nimmt man im Zweifelsfall dann LowESR-ELKOs? Also wäre es ein Problem, einen normalen ELKO mit LowESR zu ersetzen?
Ich verwende grundsätzlich bei Reparaturen Low ESR Elkos. Die kosten zwar ein paar Cent mehr, sind aber in diesen Stückzahlen nicht relevant. Kurz gesagt: - Low ESR drin, du nimmst Low ESR: Alles ok - Normal Elko drin, du nimmst nen normalen: Alles ok - Normal Elko drin, du nimmst Low ESR: Funktioniert, ein paar Cent unnötig ausgegeben - Low ESR drin, du nimmst normalen Elko: Sehr baldiger Schaltungsausfall! Du siehst also: Lieber ein paar Cent mehr zahlen, anstatt Schaltungsausfallen (+Rauch, Feuer etc.) riskieren. Ach ja: Ich nehm auch gerne eine geringfügig höhere Spannungsfestigkeit. Höhere Spannungsfestigkeit heißt meist auch geringerer ESR und somit auch insgesamt eine höhere zu erwartende Lebensdauer. Andere Meinungen? Hat bei mir stets sehr gut funktioniert.
Danke für die Antworten! Hab mir schon fast gedacht, dass es so am besten ist... Wo bekommt man LowESR ELKOS? Bei Conrad findet die Suche nichts...
Ach ja, noch was: Ist LowESR-ELKO=LowESR-ELKO, oder gibt's da auch noch Unterschiede? Feuer will ich auf keinen Fall!!
ELKO schrieb: > Was mir aber Kopfzerbrechen verursacht: > Was ist der Unterschied zwischen SPANNUNGsripple und STROMripple? Steckdose - Trafo - Gleichrichterbrücke - Ladeelko - Lastwiderstand Spannung am Ladeelko bewegt sich zwischen (z.B.) 12 V und 17 V im 100 Hz Rhythmus. = Spannungsripple Notebooknetzteil - verschiedenstes Elektronikzeug - Ausgangselko Spannung am Ausgangselko bewegt sich zwischen (z.B.) 18,90 V und 19,05 V im kHz Rhythmus. = Stromripple ELKO schrieb: > Und nimmt man im Zweifelsfall dann LowESR-ELKOs? Nein. ELKO schrieb: > Also wäre es ein > Problem, einen normalen ELKO mit LowESR zu ersetzen? Durchaus. Als Ladeelko im Trafonetzteil ist er schneller weichgekocht als der Normalelko. Stromgebremst durch den Lautsprecher als Auskoppelelko ist er allerdings u.U. benutzbar. ELKO schrieb: > Und dann bleibt noch die Frage, wie man erkennen soll, wozu der > Kondensator verwendet wurde, wenn man keinen Schaltplan hat. Durch Erfahrung. Die sammelt man und lernt dabei aus den Fehlschlägen.
Auch die low ERS Elkos sind nicht alle gleich. Auch da gibt es welche mit weniger oder mehr Strombelastbarkeit und ESR. Wenn es kritisch ist, kann man ggf. die Datenblätter zu den alten Elkos finden - bei den besseren Typen hat man da gar nicht so schlechte Chancen den Typ abzulesen. Feuer ist eher nicht das Problem bei einem falschen Elko Typ - es ist mehr eine Frage der Haltbarkeit, von Störungen auf der Versorgung und im ungünstigen Fall von Überdruck im Gehäuse (ggf. Platzt auch mal einer) und austretender Flüssigkeit. Wenn es bei den Kondensatoren auf kleinen Leckstrom ankommt, sollte eher keine lowESR typen nehmen - die haben meist mehr Leckstrom. Das ist dann in der Regel nicht an der Stromversorung, sondern etwa als Filter oder Koppelelkos.
Also nimmt man LowESR's wo der Strom durch MUSS. (Wenn der Kondensator in Serie ist) Und normale ELKOs wo der Kondensator parallel geschalten ist und dann viel Strom fließt, wenn er einen kleinen Widerstand hat, also lieber mehr Widerstand. Hab ich's richtig verstanden? Entsteht da wirklich Feuer, wenn man einen falschen ELKO nimmt? Oder läuft er vorher aus, sodass immer weniger Strom fließen kann, weil er seine Kapazität verliert?
ELKO schrieb: > Also nimmt man LowESR's wo der Strom durch MUSS. (Wenn der Kondensator > in Serie ist) Nein. Es geht um sich abwechselnde Lade- und Entladeströme. Energie reinpumpen und entnehmen mit großer Spannungsdifferenz und mäßigem Strom versus Minispannungsdifferenz und großem Strom. Aus zweitem ergibt sich die Notwendigkeit eines geringen Innenwiderstandes: LowESR.
ELKO schrieb: > Und viel Strom mit viel Spannungsunterschied? Falsche Elkowahl, welcher nach kurzer Zeit sich seiner Füllung entledigt. (Strom & Spannung stehen auch im Verhältnis zur Baugröße des Elkos. Das meintest du gerade sicher nicht.)
Aha, also den Fall sollte es gar nicht geben.... Bis wie viel Hz wäre ein größerer Spannungsunterschied noch ok? (Das interessiert mich für eigene Schaltungen)
ELKO schrieb: > Bis wie viel Hz wäre ein größerer Spannungsunterschied noch ok? (Das > interessiert mich für eigene Schaltungen) Das hängt auch vom Strom ab. Und irgendwann verhindert die interne in Reihe liegende parasitäre Induktivität das gewollte Ergebnis.
Das Thema wird vollkommen überbewertet. Da muss man nur drauf achten, wenn man Schaltnetzteile repariert. Sonst reicht irgendeiner aus der Bastelkiste. Fall der selbe Elko noch mal platzt, ist es ein Folgefehler. Da ist immer was anderes defekt.
Die Firma Samsung ist da hochspezialisiert, was die Lebensdauer von Elkos angeht. Wie sie es berechnen, weiß ich nicht, aber nach 2 Jahren und einer Sekunde sind die Elkos in den Fernsehgeräten von denen hin.
ELKO schrieb: > Aha, also den Fall sollte es gar nicht geben.... So in etwa. Es ist eine relative Betrachtung! Darum gibt es, ausgehend vom Fall "ausbalanciert" = beide Werte gemäßigt, den Fall daß beide Werte hoch sind nicht. Ein Wert steigt und der andere sinkt dafür. Will man also einen Wert extrem senken, so erkauft man sich das durch hohe Extremwerte bei der anderen Größe. Das sollte man im Hinterkopf behalten wenn man einen Wert extrem stark begrenzen will. Wenn Dir beides schon zu hoch ist, funktioniert das also nicht und Du mußt die gesammte Auslegung überarbeiten. Die Begriffe "viel" und "wenig" sind in diesem Kontext relativ zu sehen und nicht in Zahlen. Das kann sich insgesamt auf hohen wie auch auf kleinem Niveau abspielen. ELKO schrieb: > Bis wie viel Hz wäre ein größerer Spannungsunterschied noch ok? (Das > interessiert mich für eigene Schaltungen) Das ist so nicht zu beantworten. Es hängt entscheidend von der Anwendung ab! Oft will man aber den Ripple insgesamt begrenzen, ungeachtet der Frequenz. Das betrifft vor allem die Energieversorgung an sich, ohne das Thema EMV. Es gibt aber auch Anwendungen in denen man frequenzspezifisch filtern will. Dann ist an z.B. beim Thema Signalübertragung oder man will aus EMV-Gründen bestimmte (Stör)Signale dämpfen. Die Frage ist also bei jeder Anwendung erneut zu beantworten.
Vielen Dank für eure Antworten! Mein Samsung Smart TV hat die 2 Jahre und 1 Sekunde schon überschritten, funktioniert aber noch. Mal sehen, wie lange. Aber wenn die Elkos kaputt werden, kann ich sie ja jetzt tauschen :) Eine Frage noch: Wenn man zB einen Verbraucher mit viel Strombedarf (zB 20A) mit einer PWM a) hoher Frequenz (22kHz) b) niedriger Frequenz (100 Hz) c) beides abwechselnd versorgen muss, welchen Kondensator schaltet man dann als Puffer parallel zur Spannungsversorgung (damit der Strom bis dorthin möglichst gleich fließt und nicht gepulst)? (Ist ne Verständnisfrage, bitte nicht schreiben "sowas macht keinen Sinn...) Bei a tippe ich auf Low-ESR-ELKO, bei b auf normal ELKO bei c bin ich nicht sicher...
Es ergibt aber keinen Sinn. ;-) Die gesammte Schaltung bestimmt den Ripple von Strom und Spannung. Die Kapazität hat da auch einen Einfluß. Dementsprechend wählt man dann den Kondensatortyp (Standard oder low ESR...)aus. ELKO schrieb: > Wenn man zB einen Verbraucher mit viel Strombedarf (zB 20A) mit einer > PWM Das ist eine unzureichende Beschreibung. Die Last kann unterschiedliche Eigenschaften haben, z.B. eher kapazitiv, ohmsch oder induktiv sein. Wenn wir beim Schaltnetzteil bleiben, so haben wir einen induktiven Anteil. Dadurch ändert sich der Strom nicht abrupt, sondern man hat einen Sägezahn. Oft hat man aber noch einen Gleichstromanteil. Bei 20 A könnte es z.B. wie folgt sein: 18 A fließen immer. "Darüber", im Sinne des Diagrammes, liegt noch ein Ripplestrom, welchr im Mittel die restlichen 2 A liefert. Es kann aber auch sein daß man keinen Gleichstromanteil hat und der Strom z.B. immer zwischen 0 und 40 A liegt. Es kann sogar mehr sein. Das wäre der lückende Betrieb. Der Gleichstromanteil wird aber nicht gepuffert. Also hat der Kondenator im zweiten Fall mehr zu tun als im esten Fall. Das ist wesentlich! Wenn du das wirklich verstehen willst, geht das nur wenn du es systematisch erlernst. Dann solltest du dir die Grundlagen von Schaltnetzteilen aneignen. So zusammengestückelt hier wird das nichts. Dir fehlen noch sämtliche Grundlagen um für deine Fragen jeweils den Kontext zu beschreiben. Dann kannst du in konkreten Fällen nachfragen. Du sucht nach Pauschalantworten. Die gibt es nicht. Je nach Kontext können die Lösungen völlig gegensäzlich sein. Es gibt die Tendenz, daß man bei einem hohen Stromripple eher low-ESR Kondensatoren nehmen sollte. Das ist aber nicht immer der Fall. Nicht immer ist ein niedrigerer ESR besser, besonders wenn man sich den extremen nähert. Außerdem gibt es noch andere Eigenschaften, ESL etc.
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Hallo! Vielen Dank für die Antwort! Ich studiere Elektrotechnik, also die Grundlagen werde ich schon irgendwann hoffentlich erlernen :) Jetzt ging's mir primär um das Prinzip des ELKO-Tausches... Danke nochmals!
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