Hi, ich habe heute mal einige meiner bedrahteten Kondensatoren mit einem LCR-Messgerät getestet und dabei festgestellt, dass für Kapazitäten < 1nF der ESR zwischen 100R- und 10kR-Bereich liegt bei Frequenzen >10kHz. Gerade die kleinen Kapazitäten sollen doch schnell reagieren können - in meinem Fall aktuell für EMI-Filter. Im Vergleich dazu lieferten große Kapazitäten (>>100nF) Ergebnisse im einstelligen Ohm-Bereich und weniger. Könnt Ihr mir erklären, wie kleine "schnelle" Kondensatoren mit diesen gigantischen ESRs zusammenpassen? Grüße Peter
Die Erklärung lautet: Defekt oder Messfehler. Peder schrieb: > mit einem LCR-Messgerät Mit welchem? Und mit welchen Einstellungen?
:
Bearbeitet durch Moderator
Eine Fehlmessung oder der Kondensator ist kaputt. Die Messung ist oft als Vierdrahtmessung ausgeführt, zwei Krokodilklemmen, deren beide Seiten guten Kontakt miteinander haben müssen. Ich ziehe sicherheitshalber zur Reinigung ein Papier dazwischen durch, denn schlechter Kontakt ergibt falsche Anzeigen.
Das ist ein Keysight U1733C mit einem ESR-Messmodus. Das Teil hat zusätzlich zu den üblichen Laborkabelbuchsen zwei Klemmplätze für zweidrahtige Bauteile.
Hp M. schrieb: > Wer misst, misst meistens Mist. Eigentlich wird immer Mist gemessen. Die Profis wissen es halt und koennen mathematisch korrigierend eingreifen.Der Laie dagegen wundert sich,dass an einem 10 Mohm-Spannungsteiler statt z.B. 10V vielleicht nur 5V gemessen werden....
Peder schrieb: > Könnt Ihr mir erklären, wie kleine "schnelle" Kondensatoren mit diesen > gigantischen ESRs zusammenpassen? Gerne Peder schrieb: > ich habe heute mal einige meiner bedrahteten Kondensatoren mit einem > LCR-Messgerät getestet und dabei festgestellt, dass für Kapazitäten < > 1nF der ESR zwischen 100R- und 10kR-Bereich liegt bei Frequenzen >10kHz. > Gerade die kleinen Kapazitäten sollen doch schnell reagieren können - in > meinem Fall aktuell für EMI-Filter. Bei kleiner 1nF würde ich für 'schnell reagieren' eher im MHz-Bereich ansiedeln. Und wenn man sich einmal folgendes durchliest: Timmo H. schrieb: > Kann schon sein... > http://www.exxelia.com/uploads/PDF/ceramic-capacitor-h-series.pdf dann stimmt das mit den kOhm schon .. aber nur im Bereich um die 10kHz. Bei noch höheren Frequenzen sinkt der ESR aber deutlich.
Toxic schrieb: > Der Laie dagegen wundert sich,dass an einem 10 > Mohm-Spannungsteiler statt z.B. 10V vielleicht nur 5V gemessen > werden.... Besonders ärgerlich ist es dann, wenn der Eingangswiderstand je nach Messmodus noch zwischen 10 und 5 MOhm wechselt.
Eventuell mit 100Hz und 100KOhm Quellimpedanz gemessen!?
Bei so kleinen Kondensatoren müsste die Messung schon bei sehr hohen Frequenzen (z.B. > 1 MHz) erfolgen, um noch kleine ESR Werte zu erfassen. Bei längeren Kabeln hat man dann ggf. ESL Effekte zu falsch interpretiert werden.
@Peder: Was sind das für Kondensatoren? Ich vermute, dass der Scheinwiderstand mit in die Messung reinspielt. Achim H. schrieb: > Timmo H. schrieb: >> Kann schon sein... >> http://www.exxelia.com/uploads/PDF/ceramic-capacitor-h-series.pdf > dann stimmt das mit den kOhm schon .. aber nur im Bereich um die 10kHz. > Bei noch höheren Frequenzen sinkt der ESR aber deutlich. Das sind Hochspannungskondensatoren bis 10 kV. Woher kommt bei denen der hohe ESR? Die Widerstand der Anschlüsse ist es wohl nicht. Normale MLCC Kerkos haben Werte im Milliohm-Bereich.
Der hohe gemessene ESR Wert dürfte ein Messfehler sein, einfach weil das Gerät mit den kleinen Kondensatoren nicht gut klar kommt. Der ESR setzt sich aus verschiedenen Beiträgen zusammen, die Ohmschen Widerstände der Zuleitungen und ggf. Folie sind da ein Beitrag, aber ein eher kleiner. Ein anderen kommt von Verlusten im Dielektrikum. Je nach Material erscheint dann ein Bruchteil (z.B. 0.1 %) des Scheinwiderstandes auch als ESR. Entsprechen ist für die kleinen Kondensatoren auch ein etwas höherer (z.B.0.1 -10 Ohms) ESR Wert zu erwarten.
Angehängte Dateien:
-
HB.GIF
64 KB
Lurchi schrieb: > Der hohe gemessene ESR Wert dürfte ein Messfehler sein, einfach weil das > Gerät mit den kleinen Kondensatoren nicht gut klar kommt. Bevor man sows äußert, sollte man(n) mal ins Handbuch gugen! Sonnst könnts peinlich werden.... Der Rote Hinweis scheint interessant zu sein....
:
Bearbeitet durch User
Peder schrieb: > Könnt Ihr mir erklären, wie kleine "schnelle" Kondensatoren mit diesen > gigantischen ESRs zusammenpassen? Weil du einen Denkfehler hast. Alexander S. schrieb: > Ich vermute, dass der Scheinwiderstand mit in die Messung reinspielt. Richtig! Es ist so, nicht nur vermutet.
Timmo H. schrieb: > Kann schon sein... > http://www.exxelia.com/uploads/PDF/ceramic-capacitor-h-series.pdf Wer auch immer dieses PDF zusammengeklickt hat, hatte keine Ahnung. Das "ESR" Diagramm auf Seite 8 (des Dokuments) zeigt nicht den ESR, sondern die Impedanz. Da ist ein himmelweiter Unterschied. Der ESR ist der ohmsche Anteil der Impedanz. Im Ersatzschaltbild ein Widerstand in Reihe zu einem idealen Kondensator. Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Kondensator_(Elektrotechnik)#Normung_und_Ersatzschaltbild
Axel S. schrieb: > Wer auch immer dieses PDF zusammengeklickt hat, hatte keine Ahnung. Das > "ESR" Diagramm auf Seite 8 (des Dokuments) zeigt nicht den ESR, > sondern die Impedanz. Das kann nicht stimmen. Wenn ich z.B. die unterste dunkelrote Kurve nehme (33nF) zeigt das Diagramm bei 10kHz ca. 10Ω. Meine Rechnung der Impedanz ergibt aber ca. 500Ω (ohne ohmschen Anteil).
Dietrich L. schrieb: > Axel S. schrieb: >> Wer auch immer dieses PDF zusammengeklickt hat, hatte keine Ahnung. Das >> "ESR" Diagramm auf Seite 8 (des Dokuments) zeigt nicht den ESR, >> sondern die Impedanz. > > Das kann nicht stimmen. > Wenn ich z.B. die unterste dunkelrote Kurve nehme (33nF) zeigt das > Diagramm bei 10kHz ca. 10Ω. Meine Rechnung der Impedanz ergibt aber ca. > 500Ω (ohne ohmschen Anteil). Hallo Dietrich, Zustimmung zu deinem Einwand. Der dort gezeigte Wert ist der Verlustwiderstand in Abhängigkeit der Frequenz. Der ist in dem Diagramm ca. 2% von Xc. Laut Datenplatt ist der Wert maximal 2,5% von Xc. Es gibt ein Minumum von ca. 0,05Ohm. Oftmals steht nur dieser minimale Wert im Datenblatt von Kondensatoren. http://www.exxelia.com/uploads/PDF/ceramic-capacitor-h-series.pdf
:
Bearbeitet durch User
Danke erstmal an alle! Mein LCR-Meter kommt leider nicht bis in den MHz-Bereich, sonst hätte ich sehen können, dass die Werte dort deutlich kleiner sind. Geplant sind diese kleinen Kondensatoren für die Eingangsbefilterung von Schaltreglern und zwar sind es die beiden Kondensatoren über (+Vout -> +Vin) und (-Vout -> -Vin). Und dort sind die - wenn ich das richtig verstehe - ohnehin nicht für den kHz-Bereich zuständig. Grüße Peter
Peder schrieb: > Geplant sind diese kleinen Kondensatoren für die Eingangsbefilterung von > Schaltreglern und zwar sind es die beiden Kondensatoren über (+Vout -> > +Vin) und (-Vout -> -Vin). Und dort sind die - wenn ich das richtig > verstehe - ohnehin nicht für den kHz-Bereich zuständig. Hallo, dein Interesse an den Kondensatoren, in diesem Fall für mich "Abblockkondensatoren", in allen Ehren, aber das scheint mir wirklich akademisch...Keramische Blockkondensatoren wurden in den berühmten TTL-Gräbern zu Hauf eingesetzt und auch heute noch an jeder Ecke und Kante...und sie tun offensichtlich das, was sie sollen! Nicht umsonst immer die erste oder zweite Rückfrage an einen TO, "hast du die Spannungsversorgung ordentlich geblockt?" Ich bezweifle jetzt einfach ins Blaue hinein, dass du in deiner Applikation einen Unterschied zwischen 33nF oder 100nF finden wirst...es sei denn, die Kondensatoren liegen im Signalweg... Und ich sehe schon eine Produktion heulen, weil der Oberingenieur verlangt, dass als Wareneingangskontrolle zukünftig die ESR der Blockkondensatoren dokumentiert werden muß. Im übrigen wurde dir ja schon gesagt, dass du eben "Mist gemessen hast". Man lernt halt nie aus... Gruß Rainer
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.