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Hansen(R)

15.01.2020,
13:22
 

Kondensator allgemein (Elektronik)

Hello,

ich möchte gerne etwas allgemeines zu Kondensatoren wissen. Ich hoffe, dass meine Fragen nicht zu laienhaft sind für das Forum. Daher bitte ich um Nachsicht.
Alle Nase lang begegnen mir auf Platinen die kleinen Polyester Kondensatoren, also ungepolte. Während ich Elkos noch ganz gut verstehe, machen mir die Polys so ihre Schwierigkeiten.
Die besten Erklärungen, die ich fand, aber immer noch als für mich als nicht ausreichend empfinde, sind (von Schommers):

- Kondensatoren speichern Ladung
- Die gespeicherte Ladung ist von der Stromstärke und der Ladezeit abhängig.
- Lade- und Enladestrom fließen in entgegengesetzte Richtung.
- Die Spannung am Kondensator ist der Pegel der Leistung.
- Die Spannung am Kondensator kann sich nicht sprunghaft ändern.
- Die Kapazität ist das Speichervermögen des Kondensators.

Ich stelle mir vor, sie speichern Ladung kurzzeitig, stabilisieren die Spannung, und geben die Ladung wieder ab. Das aber würde doch bedeuten, dass sie pulsieren, eben weil sie zum Nachladen Zeit brauchen und währenddessen isolieren.

Meine Fragen:

1. Warum werden die ungepolten Kondensatoren genau dort platziert, wo sie sind, bzw. wann und wo benutze ich am besten einen?
2. Pulsieren sie, so wie oben erdacht?
3. Was bringen insbesondere die niedrigen Kapazitäten (pF und nF)?
4. Warum können Kondensatoren entstören?
5. Ist hohe Kapazität immer besser als niedrige, weil kleine Exemplare günstiger sind als große?

Für die Antworten wäre mir lieb, wenn Ihr die Nummer der Frage für eure Antwort zitiert.

Gruß,
Jörg

Altgeselle(R)

E-Mail

15.01.2020,
14:38

@ Hansen

Kondensator allgemein

» Hello,
»
» ich möchte gerne etwas allgemeines zu Kondensatoren wissen. Ich hoffe, dass
» meine Fragen nicht zu laienhaft sind für das Forum. Daher bitte ich um
» Nachsicht.
» Alle Nase lang begegnen mir auf Platinen die kleinen Polyester
» Kondensatoren, also ungepolte. Während ich Elkos noch ganz gut verstehe,
» machen mir die Polys so ihre Schwierigkeiten.
» Die besten Erklärungen, die ich fand, aber immer noch als für mich als
» nicht ausreichend empfinde, sind (von Schommers):
»
» - Kondensatoren speichern Ladung
» - Die gespeicherte Ladung ist von der Stromstärke und der Ladezeit
» abhängig.
» - Lade- und Enladestrom fließen in entgegengesetzte Richtung.
» - Die Spannung am Kondensator ist der Pegel der Leistung.
» - Die Spannung am Kondensator kann sich nicht sprunghaft ändern.
» - Die Kapazität ist das Speichervermögen des Kondensators.
»
» Ich stelle mir vor, sie speichern Ladung kurzzeitig, stabilisieren die
» Spannung, und geben die Ladung wieder ab. Das aber würde doch bedeuten,
» dass sie pulsieren, eben weil sie zum Nachladen Zeit brauchen und
» währenddessen isolieren.
»
» Meine Fragen:
»
» 1. Warum werden die ungepolten Kondensatoren genau dort platziert, wo sie
» sind, bzw. wann und wo benutze ich am besten einen?
» 2. Pulsieren sie, so wie oben erdacht?
» 3. Was bringen insbesondere die niedrigen Kapazitäten (pF und nF)?
» 4. Warum können Kondensatoren entstören?
» 5. Ist hohe Kapazität immer besser als niedrige, weil kleine Exemplare
» günstiger sind als große?
»
» Für die Antworten wäre mir lieb, wenn Ihr die Nummer der Frage für eure
» Antwort zitiert.
»
» Gruß,
» Jörg

Hallo,
das sind viele Fragen.
Zunächst zu deinen Feststellungen:
» Die Spannung am Kondensator ist der Pegel der Leistung.
Nein. Kondensatoren speichern Energie (Arbeit).
Formel: Energie W = 0,5 * C * U^2 in Wattsekunden.

Zu Frage 1: Ungepolte Kondensatoren werden benötigt, wenn sich die
Spannung über ihnen umpolen kann.
Zu Frage 2: Kondensatoren pulsieren nicht. (hoffentlich ;-) )
Zu Frage 3: Der eingesetzte Wert hängt von der Anwendung ab. Für eine
RC-Timerschaltung z.B. wird ein Tau von 0,1s benötigt. Dann wählt man
gemäß Tau = R * C den Widerstand und den Kondensator aus.

Zu Frage 5: Nein.

Grüße
Altgeselle

ingo

E-Mail

15.01.2020,
19:25

@ Hansen

Kondensator allgemein

» 4. Warum können Kondensatoren entstören?

Sie können schnelle Spannungsänderungen ausgleichen.

Gruß Ingo

gast

16.01.2020,
08:25

@ Hansen

Kondensator allgemein

» 3. Was bringen insbesondere die niedrigen Kapazitäten (pF und nF)?
» 4. Warum können Kondensatoren entstören?

Für Gleichspannung ist ein Kondensator eine "Sperre"
Für Wechselspannung - und damit auch für Störspannungen -
ist ein Kondensator leitend. Die Kapazität muss zur Frequenz passen.

Du musst mal Gleichspannungsanwendungen und
Wechselspannungsanwendungen geistig trennen.

Mikee

16.01.2020,
11:26

@ Hansen

Kondensator allgemein

» Meine Fragen:
»
» 1. Warum werden die ungepolten Kondensatoren genau dort platziert, wo sie
» sind, bzw. wann und wo benutze ich am besten einen?

Am besten platziert man sie dort, wo der Effekt des Kondensators (Energie zu
speichern am ehesten benötigt wird:
- In einem Netzteil nahe am Verbraucher (dicke Elkos, hohe Ströme)
- bei digitalen Schaltungen nahe am Störer (also nahe am IC)
- bei Hochfrequenz mit möglichst kurzen Leiterbahnen (jede Leiterbahn ist Kapazität und Induktivität zugleich.
Bei normalen Anwendungen spielen diese allerdings kaum eine Rolle und können daher vernachlässigt werden).
Bei Hochfrequenz wird manchmal die Kapazität durch die Leiterbahn selbst ersetzt. Die Schaltung verhält sich,
als ob ein Bauteil da wäre, es wirkt aber nur die Leiterbahn als Kondensator. Hier finden sich dann auch die
ganz kleinen Kapazitäten in pF-Bereich.

» 5. Ist hohe Kapazität immer besser als niedrige, weil kleine Exemplare
» günstiger sind als große?

Große Werte kosten i.A. mehr als kleinere.
Häufig gilt auch viel hilft viel. Aber eben nicht immer.
In Schwingkreisen bedeutet doppelte Kapazität gleich halbe Frequenz.

Mikee

der olle Michi(R)

im Norden,
16.01.2020,
20:29
(editiert von der olle Michi
am 17.01.2020 um 08:15)


@ Mikee

Kondensator allgemein

» In Schwingkreisen bedeutet doppelte Kapazität gleich halbe Frequenz.

Na, Mikee, warste noch nicht ganz wach? :-P


EDIT:
Ich ergänze mal:



Quadratischer Zusammenhang der f-bestimmenden Glieder; also bei Vervierfachung --> halbe Frequenz und andersherum ;-)

--
Grüße
Michael

Mikee

17.01.2020,
14:13

@ der olle Michi

Kondensator allgemein

» Na, Mikee, warste noch nicht ganz wach? :-P

Guten Morgen allerseits. Habe ausgeschlafen und stimme Dir voll zu.
Für Schwingkreise gilt Wurzel aus L mal C

War gedanklich bei der Grenzfrequenz 1 / (2*PI*R*C)
Da stimmt das gesagte.

Mikee

Wolfgang Horejsi(R)

17.01.2020,
15:57

@ Mikee

Kondensator allgemein

» » Na, Mikee, warste noch nicht ganz wach? :-P
»
» Guten Morgen allerseits. Habe ausgeschlafen und stimme Dir voll zu.
» Für Schwingkreise gilt Wurzel aus L mal C

Wurzel aus (L mal C).

Hansen(R)

17.01.2020,
17:05

@ Hansen

Kondensator allgemein

Hallo, ich bedanke mich und werde mir Eure Antworten zusammenschreiben.
Ich muss sagen, mit Wikipedia Artikel "Kondensator (Elektrotechnik)" wurde ich erschlagen.
Das ist eher das Ende als ein Anfang.

VG
Jörg

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Zürich (Schweiz),
18.01.2020,
08:52
(editiert von schaerer
am 18.01.2020 um 08:54)


@ Wolfgang Horejsi

Kondensator allgemein

» » » Na, Mikee, warste noch nicht ganz wach? :-P
» »
» » Guten Morgen allerseits. Habe ausgeschlafen und stimme Dir voll zu.
» » Für Schwingkreise gilt Wurzel aus L mal C
»
» Wurzel aus (L mal C).

Wobei mathematisch kommt es auf das selbe Resultat mit:
(Wurzel aus L) mal (Wurzel aus C)

Äääähm, ich bin übrigens wach. :-P

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
http://tinyurl.com/timerbuch
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
http://tinyurl.com/opamp-instrumamp-buch

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Zürich (Schweiz),
18.01.2020,
09:01

@ Hansen

Kondensator allgemein

» Hallo, ich bedanke mich und werde mir Eure Antworten zusammenschreiben.
» Ich muss sagen, mit Wikipedia Artikel "Kondensator (Elektrotechnik)" wurde
» ich erschlagen.
» Das ist eher das Ende als ein Anfang.

Es ist eben so, dass das Wiki verpflichtet ist wissenschaftlich zu sein.

Ob es dabei erkenntnistheoretisch immer "sauber" ist... :lookaround: :confused:
Naja, das wäre ein schwieriges Thema für sich.
Karl Popper lässt grüssen...

Man kehre zurück zur Tagesordnung. :ok:

--
Gruss
Thomas

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