Kondensator Größe berechnen

[Frank (Gast)]

Hallo,
ich habe ein Board was 1A bei 3.3V verbraucht. Wie groß muss der 
Kondensator sein um mein Board für X Minuten noch mit Strom zu 
versorgen?

LG

[Tobias M. (hoaxus)]

Da die Spannung sinkt solltest du noch angeben bis wie viel Volt der 
Kondensator entladen werden darf in der Zeit.

Die Formel findet man auch in null,nix bei google.

[Baendiger (Gast)]

Formeln: http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0205141.htm

Du wirst aber einen sehr sehr großen Kondensator brauchen, wenn du eine 
Schaltung mehrer Minuten mit 1A betreiben willst.

[Dietrich L. (dietrichl)]

Frank schrieb:
> ich habe ein Board was 1A bei 3.3V verbraucht. Wie groß muss der
> Kondensator sein um mein Board für X Minuten noch mit Strom zu
> versorgen?

Bei einem Kondensator sinkt die Spannung immer, wenn Strom heraus 
fließt. D.h.: 3,3V können nicht stabil bleiben. Daher musst Du wissen, 
wie weit die 3,3V abfallen dürfen.

Ansonsten gilt:
C = Q / U = (I * t) / U
mit
C = Kapazität
I = Laststrom
t = Zeit
U = Änderung der Spannung

[Baendiger (Gast)]

Zur sinkenden Spannung: 
http://elektroniktutor.de/analogtechnik/c_gleich.html

[Kalk (Gast)]

Baendiger schrieb:
> Zur sinkenden Spannung:
> http://elektroniktutor.de/analogtechnik/c_gleich.html

Ansatzweise kann der Strom als konstant angenommen werden:

Anfangsspannung: 5,0 V (Annahme)
Endspannung:     4,0 V (Annahme)
Strom:           1,0 A (const)

1 A x 60 s x 1 A / 1 V = 60 F

Pro Minute Versorgungszeit werden 60 F benötigt.

[Dergute W. (derguteweka)]

Moin,

Fuer's aufgeweckte. gefahrenbewusste Kind koennt' sich's anbieten, mit 
der Spannung hoch zu gehen und mit der Kapazitaet runter. Kaeme man auf 
die natuerlich super-duper gefaehrliche Idee, den Kondensator aus 
gleichgerichteter Netzspannung aufzuladen und damit ein 
Weitbereichsschaltnetzteil mit 3.3V Ausgang zu betreiben, dann koennte 
man die Energie im Kondensator mindestens zu 3/4 in stabile 3.3V 
umwandeln.
Wenn ich mich nicht vertan hab', waere dann die Formel fuer den 
Kondensator:

C=6300µF*X

Wobei X eben die Zeitdauer in Minuten ist, die das Schaltnetzteil mit 
80% Wirkungsgrad dann vielleicht die 3.3V erzeugen kann.
Die Schnappatmung und Warnung vor solch grossen, auf Netzspannung 
aufgeladenen Kondensatoren darf gerne von Mitforisten abgearbeitet 
werden.

Gruss
WK

[michael_ (Gast)]

Frank schrieb:
> ich habe ein Board was 1A bei 3.3V verbraucht.

Die Frage ist eher, wie groß kann das Gehäuse werden.

[Günter R. (galileo14)]

So ein Board kann man beispielsweise mit einem Schaltregler für 3,3V 
speisen, und der Schaltregler kann eine hohe Eingangsspannung bekommen, 
z.B. 30V. Dann stört das Abfallen der Elko-Spannung solange nicht, bis 
z.B. 5V erreicht sind, wenn das etwa die minimale Eingangsspannung für 
den Schaltregler ist, damit er noch stabile 3,3V liefert. Dann kann man 
mit der Ladungsberechnung etwa abschätzen, wie groß der Elko sein muß.

[Jacko (Gast)]

Schon blöd, wenn man Größenordnungen nicht erkennt...

So ein SuperCap 3,6 V, 1 F, d = 20 mm, h = 5 mm
speichert eine Energie von

E = 1/2  C  U² = 1/2  1  3,6² VAs = 6,5 VAs in 1570 mm³
Also 0,004 VAs/mm³

3 AAA-Akkus mit 1000 mAh, d = 10,5 mm, h = 44,5 mm
speichern eine Energie von 3 V  1 A  3600 s = 10800 VAs
in 3 * 3900 mm³ = 11700 mm³ = 0,0117 l
Also 0,92 VAs/mm³

Im Akku hat man über 200 mal so viel Energie pro mm³,
gegenüber einem SuperCap - und sie ist auch brauchbar!
Nach einer Stunde geht's von 3,6 V auf 3,0 V.

Beim RIESIGEN SuperCap mit 10800 VAs (Volumen >= 2,7 l)
geht's in 12 Minuten von 3,6 auf 3,0 V
- Die restlichen 80% Energie sind nur noch mit viel
zusätzlichem Aufwand nutzbar.