Kondensator: Unterschied zwischen den Versionen

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== Elektrolytkondensator ==
 
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Der Elektrolytkondensator (kurz: Elko) verwendet einen Elektrolyten als Dielektrium. Im Gegensatz zum Keramik- und Folienkondensator sind Elkos meist gepolt, es gibt allerdings für Spezialanwendungen auch ungepolte Elkos.
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Der Elektrolytkondensator (kurz: Elko) verwendet ein Elektrolyt als Dielektrium. Im Gegensatz zum Keramik- und Folienkondensator sind Elkos meist gepolt, es gibt allerdings für Spezialanwendungen (z.B. im Audiobereich) auch ungepolte Elkos.
  
Elkos können enorme Mengen an Energie speichern. Wegen ihrer hohen Kapazität werden sie in verschiedensten Bereichen eingesetzt.Beispielsweise als Glättungskondensator oder als Puffer für Spannungsschwankungen.
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Elkos können enorme Mengen an Energie speichern. Wegen ihrer hohen Kapazität werden sie in verschiedensten Bereichen eingesetzt. Beispielsweise als Glättungskondensator oder als Puffer gegen Spannungsschwankungen.
  
 
Im Gegensatz zu anderen Kondensatortypen haben Elkos wesentlich höhere ESL und ESR-Werte. Deswegen sind sie nicht für Hochfrequenzanwendungen geeignet.
 
Im Gegensatz zu anderen Kondensatortypen haben Elkos wesentlich höhere ESL und ESR-Werte. Deswegen sind sie nicht für Hochfrequenzanwendungen geeignet.
Es exsistieren jedoch spezielle Hochfrequenztypen(Low-ESR/ESL) die für wesentlich höhere Frequenzen geeignet sind als normale Elkos.
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Es exsistieren jedoch spezielle Hochfrequenztypen (Low-ESR/ESL) die für wesentlich höhere Frequenzen geeignet sind als normale Elkos.
  
 
Wenn eine hohe Kapazität angestrebt wird, sollten lieber viele kleine Elkos in Parallelschaltung verwendet werden, da hier ESL und ESR im gleichen Maße sinken, wie die Kapazität steigt.
 
Wenn eine hohe Kapazität angestrebt wird, sollten lieber viele kleine Elkos in Parallelschaltung verwendet werden, da hier ESL und ESR im gleichen Maße sinken, wie die Kapazität steigt.

Version vom 25. August 2012, 23:31 Uhr

Der Kondensator (von lat. condensare, deutsch "verdichten") ist ein passives Bauelement der Elektronik. Es ist in der Lage, elektrische Ladung, also Energie, zu speichern und wieder abzugeben. Die elektrische Kapatizität wird in Farad gemessen. Technische Kondensatoren bestehen aus zwei Elektroden und dazwischen ein Dielektrikum. Bei den meisten Kondensatoren werden die Elektroden und das Dielektrikum aufgerollt. Kondensatoren findet man in beinahe allen elektronischen Geräten. Sie puffern Energie (z.B. Fahrradlampe, Datenspeicher), glätten Gleichspannungen oder dienen als Blindwiderstände. Ein weiteres Anwendungsgebiet sind Geräte bei denen sehr hohe Pulsströme gebraucht werden (z.B. Stroboskope, Blitzgeräte). Dazu kommen Anwendungen als Entstörkondensatoren und Integrierglieder.


Keramikkondensator

Ein Keramikkondensator besitzt, wie der Name schon sagt, eine Keramik als Dielektrium.

Wegen ihren geringen Verlusten und praktisch nicht vorhandener ESL, sind sie vor allem für Hochfrequenzanwendungen und als Abblockkondensatoren interessant.

Folienkondensator

Dieser Kondensatortyp besitzt als Dielektrium Plastikfolie mit Metallelektroden. Diese können aufgedampft sein oder als Metallblättchen ausgeführt. Je nach dem ob sie geschichtet oder gewickelt sind (höhere ESL), eignen sie sich wie Keramikkondensatoren für hohe Frequenzen.

Solche Kondensatoren (leider nicht HF tauglich) kann man auch relativ einfach selbst basteln

Typen sind unter anderem:

FKP: Ein Folienkondensator mit der Bezeichnung "FKP-1" ist vor allem für Impulsanwendungen gedacht, deshalb auch oft für den MMC-Bau verwendet

MKP:

Elektrolytkondensator

Der Elektrolytkondensator (kurz: Elko) verwendet ein Elektrolyt als Dielektrium. Im Gegensatz zum Keramik- und Folienkondensator sind Elkos meist gepolt, es gibt allerdings für Spezialanwendungen (z.B. im Audiobereich) auch ungepolte Elkos.

Elkos können enorme Mengen an Energie speichern. Wegen ihrer hohen Kapazität werden sie in verschiedensten Bereichen eingesetzt. Beispielsweise als Glättungskondensator oder als Puffer gegen Spannungsschwankungen.

Im Gegensatz zu anderen Kondensatortypen haben Elkos wesentlich höhere ESL und ESR-Werte. Deswegen sind sie nicht für Hochfrequenzanwendungen geeignet. Es exsistieren jedoch spezielle Hochfrequenztypen (Low-ESR/ESL) die für wesentlich höhere Frequenzen geeignet sind als normale Elkos.

Wenn eine hohe Kapazität angestrebt wird, sollten lieber viele kleine Elkos in Parallelschaltung verwendet werden, da hier ESL und ESR im gleichen Maße sinken, wie die Kapazität steigt.

Bei einem internen Kurzschluss, der meistens durch falsche Polung oder bei Überschreiten der Nennspannung, seltener durch mechanische Beschädigung entsteht, können Elektrolytkondensatoren explodieren. Tantal-Elkos hingegen fangen meistens an zu brennen und sondern dabei einen charakteristischen Geruch ab.

Es existieren unter anderem Folgende Arten:

Aluminium-Elko:

Dieser Typ von Elektrolytkondensatoren für die Durchsteckmontage (THT) findet man sehr häufig. Für diesen Kondensatortyp existiert eine Reihe von Elektrolyten:

Feste Elektrolyte: TCNQ, MnO², Polymer(z.B Polypyrol)

Flüssige Elektrolyte: Glykol, GBL, Acetamine

Tantal-Elko:

Der Tantal-Elko besitzt eine Anode aus dem Material Tantal. Die Spannungsfestigkeit beträgt lediglich 1,5-50V Heute werden sie vor allem als SMD-Kondensator gefertigt.

Doppelschichtkondensator

Dieser Kondensatortyp kann durch sein flüssiges Dielektrium, das nur wenig Atomschichten dick ist, die mit Abstand höchste Energiemenge im Verhältnis zum Volumen speichern. Doppelschichtkondensatoren weisen einen extrem hohen Innenwiderstand auf. Sie sind meistens nur für Spannungen von 2,3V bis 5,5V geeignet.

Die Handelsnamen sind unter anderem: Gold-Cap, Green-Cap, Ultra-Cap, usw.

Verluste

ESR:

Der ESR(Erstatz-Serienwiderstand) ist der Scheinwiderstand eines Kondensators. Wegen ihm erhitzten sich Elkos die bei hoher Frequenz arbeiten müssen.

ESL:

Die ESL(Ersatz-Serieninduktivität) ist die Induktivität eines Kondensators. sie ist besonders hoch wenn der Kondensator gewickelt ist(Elkos und gewickelte Folienkondensatoren). Wegen ihr könnten Elkos nur bis zu einer bestimmten Frequenz eingesetzt werden.