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Warum erhalte ich beim Entladen folgenden Elkos über einen 3 Ohm Widerstand



folgende, weit vom Nennwert entfernte, Entladekurve???



und warum sieht selbige so gar nicht nach einer e-Funktion aus?

»
» die Messung des hohen ESR lässt sich nicht reproduzieren.
» Erneuter Entladevorgang über 3Ω spiegelt - kontrolliert über
» Strommessung - die 3Ω wider.
»
» Besten Dank nochmal für die rege Unterstützung
» Falk
gerne!
da Du hier ja zuweilen mal Fragen hast, wäre es schön, wenn Du zu deiner Fragestellung grundlegende Infos liefern würdest. Zum Beispiel was du wie, wo und womit gemessen hast. Die von Dir gezeigten Messwerte waren zwar nett dargestellt, ließen aber kaum Rückschlüsse zu. Und nicht umsonst gilt: "wmmM" (wer misst, misst Mist).
Schönes Wochenende
Hartwig

» Da hast DU mich falsch verstanden! Außerdem ist mein Vorschlag eher ein
» Schnelltest, keine Analyse des ESR. Aber was Du da gemacht hast bringt nix:
» Du hast den Kondensator 6s auf 2,7V gehabt, dann kurzgeschlossen und die
» Spannung über dem Kurzschluß gemessen. Da Du weder den Kurzschlußstrom noch
» den Kurzschlußwiderstand kennst, hat diese Messung keinerlei Aussage. Mein
» Vorschlag bezog sich darauf, den DC-ESR (der ja bei der Entladung über 0
» Ohm (die es als Kurzschluß nicht gibt, und hier geht es um mOhm und das
» entspricht bereits den Kontaktwiderständen von Laborsteckern) die
» Entladezeitkonstante vorgibt). Du weißt ja, daß der Kondensator die 400F
» wirklich hat, bei einem ESR von 2,8Ohm wäre tau = 1120s. Also nach einer
» Kurzschlußdauer von 1120s (Entladezeit über 2,8Ohm) sollte die Spannung
» nach öffnen des Kurzschlusses bei etwa 1V (37% von 2,7V) liegen. Dieser
» Messvorschlag ist problematisch, da bei den potenziell hohen Strömen und
» niedrigen Spannungen die Messwerte wahrscheinlich erheblich verfälscht
» werden. Ich gehe auch davon aus, dass der von Dir gemessene ESR von 2,8Ohm
» auf einem Meßfehler beruht. Den solltest Du erst einmal finden.
» Grüße
» Hartwig

Hallo Hartwig,

die Messung des hohen ESR lässt sich nicht reproduzieren.
Erneuter Entladevorgang über 3Ω spiegelt - kontrolliert über Strommessung - die 3Ω wider.

Besten Dank nochmal für die rege Unterstützung
Falk

Da hast DU mich falsch verstanden! Außerdem ist mein Vorschlag eher ein Schnelltest, keine Analyse des ESR. Aber was Du da gemacht hast bringt nix: Du hast den Kondensator 6s auf 2,7V gehabt, dann kurzgeschlossen und die Spannung über dem Kurzschluß gemessen. Da Du weder den Kurzschlußstrom noch den Kurzschlußwiderstand kennst, hat diese Messung keinerlei Aussage. Mein Vorschlag bezog sich darauf, den DC-ESR (der ja bei der Entladung über 0 Ohm (die es als Kurzschluß nicht gibt, und hier geht es um mOhm und das entspricht bereits den Kontaktwiderständen von Laborsteckern) die Entladezeitkonstante vorgibt). Du weißt ja, daß der Kondensator die 400F wirklich hat, bei einem ESR von 2,8Ohm wäre tau = 1120s. Also nach einer Kurzschlußdauer von 1120s (Entladezeit über 2,8Ohm) sollte die Spannung nach öffnen des Kurzschlusses bei etwa 1V (37% von 2,7V) liegen. Dieser Messvorschlag ist problematisch, da bei den potenziell hohen Strömen und niedrigen Spannungen die Messwerte wahrscheinlich erheblich verfälscht werden. Ich gehe auch davon aus, dass der von Dir gemessene ESR von 2,8Ohm auf einem Meßfehler beruht. Den solltest Du erst einmal finden.
Grüße
Hartwig

» » » Spannungsabfall beim
» » » Kurzschluss erfolgt zwischen sekündlicher
» » Du misst die Spannung über einem Kurzschluss?
» » Dafür ist sie recht hoch...und lässt auch sonst keine Schlüsse auf
» » irgendwas zu.
» Sollte, wie ursprünglich vermutet, der ESR um 2,8 Ohm liegen, könnte man
» den Spannungsabfall beim Kurzschluss mitlesen, oder?

Dann währe der Kurzschlusstrom begrenzt auf Ik = U / ESR.

2.7V / 2,8 Ohm = 0.964A

Im Datenblatt steht das dieser Gold Cap einen ESR von 3,2 milliohm 1KHz und 3,8 milliohm DC aufweist.
Der Max. Dauerstrom beträgt 25A, und der Max Spitzenstrom beträgt 214,5A.

Hier bissel was zum lesen

https://de.wikipedia.org/wiki/Superkondensator#

» Sollte, wie ursprünglich vermutet, der ESR um 2,8 Ohm liegen, könnte man
» den Spannungsabfall beim Kurzschluss mitlesen, oder?
Nein, der ESR liegt "versteckt" im Kondensator. Bei einem idealen Kurzschluss beträgt die Spannung definitionsgemäß 0V.
Dass du keine 0V misst, liegt daran, dass es keinen idealen Kurzschluss gibt (Leitungs- und Übergangswiderstände >0Ohm).

» » Spannungsabfall beim
» » Kurzschluss erfolgt zwischen sekündlicher
» Du misst die Spannung über einem Kurzschluss?
» Dafür ist sie recht hoch...und lässt auch sonst keine Schlüsse auf
» irgendwas zu.
Sollte, wie ursprünglich vermutet, der ESR um 2,8 Ohm liegen, könnte man den Spannungsabfall beim Kurzschluss mitlesen, oder?

» Spannungsabfall beim
» Kurzschluss erfolgt zwischen sekündlicher
Du misst die Spannung über einem Kurzschluss?
Dafür ist sie recht hoch...und lässt auch sonst keine Schlüsse auf irgendwas zu.

» Solltest Du wirklich davon überzeugt sein, dass der ESR des Kondensators
» die Ursache ist, so gibt es einen Test: Du lädst den Kondensator auf 2,7 V
» auf, Dann schließt Du den Kondensator mit einem dicken Kupferdraht direkt
» kurz. Nach t = 400F x 2,8 Ohm = 1120 s = 18 Minuten 42s sollte die Spannung
» nach Entfernung der Brücke am Kondensator noch 2,7V x 0,37 = 1V (etwa)
» betragen. Nur wirst Du auch hier Fehler durch Übergangswiderstände
» bekommen. Der Spitzenstrom für den Kondensator ist mit 214A angegeben - das
» würde einer Last von 12,6mOhm entsprechen, so weit kommst Du eh nicht
» herunter.
Besten Dank für den Analysevorschlag
Mit DMM und USB Datenübertragung protokollierter Spannungsabfall beim Kurzschluss erfolgt zwischen sekündlicher
Messdatenaufzeichnung ...

» Mit LTspice simuliert, komme ich mit 2,8Ohm ESR (in Summe 5,8Ohm) eher an
» meine Messwerte ran

Du beginnst die Simulation mit einer Spannung von 2,7V am RC-Glied 400F / 5.8 OHm und läßt die Spannung in 12000 Sekunden linear auf 0V abfallen wo sie dann bleibt...Was ist der tiefere Sinn dieser abfallenden Rampe???? Irgendwie verstehe ich das nicht.

Allenfalls hast Du die Aussage von Mnemonic bestätigt.

Solltest Du wirklich davon überzeugt sein, dass der ESR des Kondensators die Ursache ist, so gibt es einen Test: Du lädst den Kondensator auf 2,7 V auf, Dann schließt Du den Kondensator mit einem dicken Kupferdraht direkt kurz. Nach t = 400F x 2,8 Ohm = 1120 s = 18 Minuten 42s sollte die Spannung nach Entfernung der Brücke am Kondensator noch 2,7V x 0,37 = 1V (etwa) betragen. Nur wirst Du auch hier Fehler durch Übergangswiderstände bekommen. Der Spitzenstrom für den Kondensator ist mit 214A angegeben - das würde einer Last von 12,6mOhm entsprechen, so weit kommst Du eh nicht herunter.

» Mit LTspice simuliert,
Da hast du irgendeinen Murks simuliert.
Die Kurvenform entspricht der Ladespannung, ist aber als Strom skaliert.
Der Maximalwert des Stromes beträgt 466mA. Er kann natürlich auch nicht auf einen konstanten Wert ansteigen.

So müsste das aussehen:

» » und warum sieht selbige so gar nicht nach einer e-Funktion aus?
» Wie soll sie denn aussehen? Finde die jetzt nicht so daneben.

Mit LTspice simuliert, komme ich mit 2,8Ohm ESR (in Summe 5,8Ohm) eher an meine Messwerte ran

» » » Aus der Ladekurve mit konstant 1A -> 265F
» » » Nach 700 Sekunden wechselte das NT von CC -> CV
» » »
» » »
» » »
» »
» » Ich sehe da eindeutig 400F.
»
» Sei bitte so freundlich und präsentiere die Herleitung ...

Da gibt es nich viel herzuleiten. Schau Dir die Kurve an, suche markante Punkte. Ich sehe:

nach 200s wird etwa die 1,5V-Linie gekreuzt, nach 600s ist es die 2,5V - Linie. Delta U = 1V, delta t = 400s! C=???? geht ganz ohne Excel oder Taschenrechner!

Durch diese Meßmethode (Konstantstromladung) eliminierst Du z.B. ungenaue Widerstände oder "parasitäre" Widerstände durch schlechte Kontakte etc. Du bist offenbar bei Deiner ersten Messung auf einen Meßfehlerr hereingefallen.

Hallo,
»
» nach meinem Kenntnisstand hat der Kondensator nach 0,69*Zeitkonstanten noch
» 50% der ursprünglichen Ladung.
richtig! eigentlich habe ich nichts anderes behauptet, nur mit andern Zahlen....

» Ist in diesem Fall 1/2 Ladung == 1/2 Spannung ?
Das Gleichheitszeichen ist irreführend! Es gilt (mit Uc=Kondensatorspannung):
Q(t) = C x Uc(t) oder eben Uc(t) = Q(t) / C
Es besteht also ein direkter Zusammenhang.



»
» Grüße
» Falk

» » Ich sehe da eindeutig 400F.
» Jo, auch wenn es nicht ganz linear ist.
»
» » Aus der Ladekurve mit konstant 1A -> 265F
» Du darfst die Anfangsspannung nicht außer Acht lassen.
» C=I*delta_t/delta_U (mit Betonung auf Delta)
»
» Lass doch Excel einfach mal eine Trendlinie einzeichnen. Der Kehrwert des
» Anstieges entspricht dann der Kapazität.

Jetzt ist es auch bei mir angekommen

Vielen Dank an alle Beteiligten

» » Aus der Ladekurve mit konstant 1A -> 265F
» » Nach 700 Sekunden wechselte das NT von CC -> CV
» »
» »
» »
»
» Ich sehe da eindeutig 400F.

Sei bitte so freundlich und präsentiere die Herleitung ...