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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Frage zu Elektrotechnik - Kondensatoren


bröckelkacke
2003-11-05, 03:24:38
Hi,

Ich nehme gerade einen Elektrotechnikkurs und ein einem Experiment mit Kondensatoren gibt es einige Probleme. Ich hoffe, dass ihr mir helfen könnt.

Also wir bauen einen simplen Stromkreis (siehe Bild). Fluke-oszilloskop und HP-Funktionsgenerator sind ordungsgemäß geerdet. Wir beobachten den Verlauf des Entladens (t=0 voll aufgeladen) des Kondensators und messen die Zeit t1, bei welcher V(t1) = 0.5*V(0). Wenn wir den Wiederstand R wissen (ist das Zickzack-teil im Diagram), können wir ja C des Kondensators ausrechnen. C=-t1/[R*ln(.5)] Glaube ich. Dieses berechnete C wird mit dem gemessenem C verglichen. Das Ergebnis war bei mir ca 16% zu hoch und mein Physikprofessor hat gesagt, dass es manchmal bis zu 200% vom eigentlichem Wert abweichen kann. Leider konnte er nicht erklären, wieso das so ist.

Könnt ihr mir sagen, wieso ein Ergebnis bis zu 200% abweichen kann? Könnte es daran sein, dass die Kondensatoren alt werden? Ich habe vergessen zu Fragen, ob es nur bei bestimmten Kondensatoren vorkommt aber das werde ich morgen mal herausfinden. Ich hoffe, dass ihr mir in der Zwischenzeit einige Anregungen geben könnt, wo das Problem liegen könnte.

Danke.

Fehlschlag
2003-11-05, 14:01:43
Materialabhängig;D

Lethargica
2003-11-05, 14:26:05
Naja, Leitungswiderstand, Tolleranz beim Widerstand, Tolleranz beim Kondensator, Eigeninduktion (Elko) Ablesefehler usw. aber 200 % Abweichung, kann eigentlich ned mit rechten Dingen zugehen.

Arbeitet ihr mit nen Speicheroszi ?
Stehn Kondensator & Widerstand in nem einigermaßen guten Verhältnis ? soll heißen, nem 1pF C und 100k R iss natürlich nicht gerade optimal ;)

bröckelkacke
2003-11-05, 16:38:00
Wieso können die Tolleranzen am Widerstand und beim Kondensator das Ergebnis verfälschen? Wurden vor dem Experiment gemessen (mit einem HP). Auch Ablesefehler kann ich mir nicht in diesem Rahmen(200%) vorstellen. Immerhin konnte ich ja unser Ergebnis ziemlich genau ablesen. Um auf die Zeit zu kommen, die 0% Abweichung wäre, hätten wir uns schon um ein Kästchen auf dem Osziscreen verzählt haben mussen (und Zeit war ja das einzigste, was wir "per Hand" messen mussten). Eigeninduktion bei Elkos; da muss ich mal nachfragen, ob wir Elkos benutzt haben. Aber ich weiß, dass die Polung der Kondensatoren egal war. Sicherhaltshalber frage ich aber trotzdem mal nach.
Kondensator war 0.22µF (0.22µ stand drauf, 0.24µ haben wir mit dem HP gemessen, 0.28µ haben wir laut unserer Formel)mit einem 100 Ohm Widerstand(100 Stand drauf, 101 mit HP gemessen). Es war ein Speicheroszi aber da keine 9V Baterie eingebaut war (zu teuer für 30 Geräte), konnten wir dieses "Feature" nicht benutzen.
Ich höre im Hardwareforum, dass sich manchmal die Kondensatoren am Mainboard aufblähen und dass das System instabil wird. Könnte es sein, dass alte Kondensatoren in einem Stromkreis ihren Dienst einfach nicht mehr richtig verrichten können, obwohl sie beim Messen im Ruhezustand einen normalen Wert angeben?
Soweit erstmal Danke. Ich werde heute mal meinen Professor mit einigen Fragen belästigen und lass es euch dann mal wissen.

Lethargica
2003-11-05, 18:30:50
Jo, würd mich dann auch mal interessieren :)

Die genommen Werte klingen in Ordnung

btw : Folienkondensatoren haben natürlich auch ne gewisse Eigeninduktion, aber das spielt bei der Messung ja eigentlich eh keine Rolle.

Achja...Elkos haben erleiden natürlich mit der Zeit schon auch ne gewisse "Altersschäche", (aufgund Chemischer Veränderungen) aber ihr werdet wohl keine 30 Jahre alten Dinger benutzen ;)

PS : Mit den Mobo Kondensatoren (Low-ESR-Elkos) - das lag meines Wissens an nem schlechten Elektrolyt (mit dem die Elkos befüllt werden) welches von vielen Asiatischen Herstellern verwendet wurde.

bröckelkacke
2003-11-07, 16:23:04
Also es sind keine Elkos; das Alter der Kondensatoren werde ich noch nachfragen müssen. Kennt ihr ein Forum, wo man mir helfen könnte?