Hi. Ich bin schon seit geraumer Zeit auf der Suche nach der richtigen Berechnung bzw. einem entsprechenden OnlineRechner, um in Kapazität eines Kondensators zu berechnen. Außerdem bin ich mir unsicher, welcher Kondensatortyp der geeignete ist. Ich habe folgende Problemstellung: Mir steht ein Bussystem mit RS232 ähnlicher Schnittstelle zur Verfügung, welches eine Spannung zwischen 4,3-5 V bei ca. 5 mA mitliefert. Diese habe ich mit einem LDO auf 3 V gewandelt und betreibe dahinter einen ATmega168PB mit diversen über I2C angebundenen Sensoren. Bei entsprechend niedriger Taktung und Power save Techniken verbrauche ich so um die 0,5-1 mA. Nun möchte ich einen neuen Sensor (CCMOS811) anbinden, der jedoch alle 60 Sekunden ca. 20 mA zieht, um seine Messung durchzuführen. Diesen Spitzenstrom möchte ich gern in einem entsprechenden Kondensator puffern. Ist hierfür ein Elko ausreichend oder ein Goldcap sinnvoller? Wie berechne ich dessen Kapazität? Ich habe schon mal mit http://www.elektronik-labor.de/OnlineRechner/Kapazitaet.html gerechnet und bin auf knapp 2F gekommen. Wenn ich dann jedoch zurückrechne, komme ich auf dreiviertel Restkapazität, nachdem der Spitzenstrom "konsumiert" wurde. Das führt mich zu der Frage, ob ich richtig gerechnet habe. Mir ist klar, das man zum Laden eines Kondensator mehr Zeit braucht, als zum entladen. Nur kann ich mir nicht vorstellen, dass das zu derart unterschiedlichen Kapazitäten führt. Ich würde mich freuen, wenn mich jemand bei der Wahl des Kondensatortyps und der Berechnung der Kapazität unterstützen könnte. -- Vielen Dank und viele Grüße, Mathias
Mathias W. schrieb: > CCMOS811 Den kennt nicht mal Google. > alle 60 Sekunden ca. 20 mA zieht Und wie lange benötigt er die 20mA?
Ohne jetzt großartig herum zu rechnen, würde ich Dir empfehlen, das mit LtSpice zu simulieren. So kommt man manchmal einfacher und schneller zu brauchbaren Werten.
hinz schrieb: > Mathias W. schrieb: >> CCMOS811 > > Den kennt nicht mal Google. Sorry, der CCS811 von CCMOS. > >> alle 60 Sekunden ca. 20 mA zieht > > Und wie lange benötigt er die 20mA? Wenn ich das wüsste. Habe leider noch keine Lastkurve vom Hersteller bekommen. Da die durchschnittliche Last jedoch bei 0,67 mA liegt, muss sie ziemlich kurz sein.
Mathias W. schrieb: > Sorry, der CCS811 von CCMOS. Geheimes Datenblatt! > Habe leider noch keine Lastkurve vom Hersteller > bekommen. Da die durchschnittliche Last jedoch bei 0,67 mA liegt, muss > sie ziemlich kurz sein. Wird halt geheim sein.
Geheim ist es eigentlich nicht mehr, da der Sensor im Februar released wurde. Gehen wir mal von 1 sec. aus, da er auch alle 10 sec. und sekündlich messen kann.
Hi. hinz schrieb: >> alle 60 Sekunden ca. 20 mA zieht > > Und wie lange benötigt er die 20mA? So, habe nun die Werte. Während der Messung zieht er 20 mA (bei 1,8V) für 1,5 Sekunden. Den Rest der Zeit ist er im sleep mode und zieht nur 3 µA. Ich habe mal mit einem 0,047 F Goldcap (FC0H473ZFTBR24, den kleinsten den ich von Kemet fand) mit vereinfachter Annahme der linearen Entladung zurückgerechnet und bin auf ca. 2,5 s. gekommen, bis er von 3 V auf 1,8V entladen ist. Könnte das ungefähr hinkommen?
Mathias W. schrieb: > Ich habe mal mit einem 0,047 F Goldcap (FC0H473ZFTBR24, den kleinsten > den ich von Kemet fand) Der hat einen ESR von 50Ω. Bei 20mA fällt da locker mal 1V dran ab. Bist du sicher, dass das für solche "Hochstrom"-Anwendungen die richtge Wahl wäre?
Mathias W. schrieb: > Diesen Spitzenstrom möchte ich gern in einem entsprechenden Kondensator > puffern. Was soll das bringen ? Ddin Spannungsregler regelt das schon aus, einen Kondensator nachschalten bringt genau null, gar nichts. Einen Kondensator vor den Spannungsregler zu schalten kann eine schwache Spannungsquelle abpuffern, aber dazu fehlen alle Berechnungsgrundlagen.
Wolfgang schrieb: > Der hat einen ESR von 50Ω. Bei 20mA fällt da locker mal 1V dran ab. Bist > du sicher, dass das für solche "Hochstrom"-Anwendungen die richtge Wahl > wäre? Nein eben nicht. :-( Daher habe ich ja hier gefragt und um Hilfe gebeten. Ich meinte, ich bräuchte einen Goldcap und das war der kleinste den ich fand und der nach meiner laienhaften Berechnung ausreichen könnte.
MaWin schrieb: > Mathias W. schrieb: >> Diesen Spitzenstrom möchte ich gern in einem entsprechenden Kondensator >> puffern. > > Was soll das bringen ? Wie soll ich sonst den Spitzenstrom bereitstellen, wenn nicht mit einem Kondensator? > Ddin Spannungsregler regelt das schon aus, einen Kondensator > nachschalten bringt genau null, gar nichts. Der Spannungsregler regelt die Spannung, reicht jedoch den Strom "linear" durch. Ist ja ein LDO. Also habe ich an der 5V Seite dann auch 20 mA anliegen. Da ich dort nur 5 mA ziehen darf, muss ich die verbleibenden 15 mA irgendwo her holen. Ansonsten würde das übergeordnete Modul meine Einheit abschalten und eine Überstromwarnung bringen. Das gilt es zu vermeiden. > Einen Kondensator vor den Spannungsregler zu schalten kann eine schwache > Spannungsquelle abpuffern, aber dazu fehlen alle Berechnungsgrundlagen. Ich dachte mir schon, das noch was fehlt. Was fehlt denn genau noch?
Hallo, wie schon geschrieben, haben so ganz kleine Goldcaps einen recht hohen Innenwiderstand. > Mathias W. schrieb: > Ich habe mal mit einem 0,047 F Goldcap (FC0H473ZFTBR24, den kleinsten > den ich von Kemet fand) mit vereinfachter Annahme der linearen Entladung > zurückgerechnet und bin auf ca. 2,5 s. gekommen, bis er von 3 V auf 1,8V > entladen ist. Die Einheit von Kondensatoren ist Farad. 1 F = As/V. https://de.wikipedia.org/wiki/Farad Das bedeutet praktisch, dass bei 1 F ein Ampere für 1 Sekunde fließen muß, damit die Spannung um 1V ansteigt. Umgekehrt geht es mit der Entladung genauso. Wenn du also eine Sekunde lang 20mA fließen lassen willst und die Spannung in der Zeit um ein Volt absinken darf, dann brauchst du eben 20mF = 20000uF. Das ginge noch mit einem größeren Elko oder mehreren kleineren (z.B. 4x 4700uF). Wenn die Spannung nur um 0,1V absinken dürfte, dann brauchst du 200mF. Das wird mit Elko schon elendig groß. Als Doppelschicht-Kondensator (Goldcap) bekommst du bei gleicher Größe natürlich ein vielfaches an Kapazität. Gruß Öletronika
Wolfgang schrieb: > Der hat einen ESR von 50Ω. Es gibt auch Doppelschichtkondensatoren mit deutlich kleinerm ESR.
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