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Power Cap - Farad - ???
Hi an euch alle
Ich weiß zwar, was ein Powercap ist und was er macht, aber mich würde auch interessieren, wie so ein Powercap die Stromversorgung stützt und welche Bedeutung der Wert Farad für den Cap hat. Einige technische Details, die mich aber wirklich interessieren.
Bye! merendo
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15 Antworten
ein powercap ist ein einfacher kondensator. mehr nicht. 2 geladene platten bauen ein elektrisches feld zwischen sich auf. die spannugn (volt) zwischen den platten ist durch die quelle angeben die anzahl der ladungen ( einheit: Coulomb) durch die größe der beiden platten. je größer die platten desto höher die kapazität, je höher die spannugn desto niedriger die kapazität:
1Farad = 1 Coulomb / 1 Volt.
beim powercap sind es halt keine platten sondern 2 folien mit elektrolyd dazwischen.
1 coulomb = 1Ampere*1sekunde
im grunde könnte also ein kondenstor für eine sekunde xx ampere liefern, hierzu kommen aber noch spezifische endlade kurven, deswegen kann man das nur schwer ausrechnen.
wenn nun die spannung der quelle abfällt kommt es zu einem rückstrom aus dem kondesator. die platten haben ja noch eine höhere spannung. dieser rückstrom unterstütz die batterie für einen kurzen moment bis die chemischen prozesse in der batterie laufen die selber strom erzeugen. ein cap is also ein physicher speicher der direkt strom liefert wenn er benötigt wird (ausbreitung des efeldes = lichtgeschwindigkeit) die batterie hingegen brauch immer ihre zeit bis sie läuft.
besorg dir mla nen buch physik gymnasium oberstufe da steht das auch genauer drin.
zum wert farad
je größer desto besser :D beachte 1 F ist mehr als 47µF
Das Ding da zwischen den beiden Platten nennt man bei einem Kondensator glaube ich Dielektrikum. Oder so ähnlich....
Vielen Dank für die Erklärung auch wenn ich selbst nur auf die Hauptschule geh...
Schon klar. 1000 sind eben mehr als 47 *g* Auch Danke!
Ich hab mal gehört, dass so ein Cap eine Grenze die Betriebstemperatur betreffend hat. Ein Kumpel von mir muss deshalb den Cap ausbauen, wenn er seine Holze längere Zeit in einer kalten Jahreszeit draußen stehen lässt, weil sonst angeblich der Cap Tschüss sagt... Kann man dieses Problem irgendwie umgehen?
Kälte macht den Cap eigentlich weniger aus. Sind ja in Radio usw auch verbaut. Bei mir gabs nie Problem auch bei -20 Grad drausen.
1 Farad ist schon ne ganze Menge an gespeicherter Ladung.
Wie ist das denn mit Aufgedrucktem Wert und tatsächlichem. Gibt es bei Kondensatoren nicht ne Tolleranz wie groß ist die denn.
Cap 1mOHM/ 2mOHM
Hallo zusammen,
in diesem Zusammenhang hab ich auch nochmal eine Frage?
Und zwar geht es um den Innenwiderstand, dort gibt es ja auch unterschiede! Merkt man den Unterschied zwischen 1mOhm und 2mOhm?
Mit freundlichen Grüssen
Kami
Theoretisch spielt der Innenwiderstand eine grosse Rolle, da er bestimmt wieviel Strom im Kurzschlussfall fliesst. Da die Kabel und Übergangswiderstände jedoch ein vielfaches von den 1 oder 2 mOhm sind, macht es keinen Sinn mehr Geld für einen etwas kleineren Innenwiderstand auszugeben. Viel wichtiger ist, dass der Cap gut gebaut ist, und eventuell eine Schutzschaltung besitzt. Dieser Tip ist für einen Otto-normal verbraucher und nicht für einen High-End Freak, der hört wenn eine Fliege auf sein 100 euro/meter Kabel geschi**en hat!
Ich muss die Ausführungen von Mister FQ über Kondensatoren leider etwas korrigieren (bitte nicht böse sein ;) war vermutlich richtig gemeint aber etwas falsch formuliert :D)
Die Kapazität eines Kondensators ist abhängig von seinen Mechanischen Eigenschaften. Also von seinem Dielektrikum (Isolator), Plattenfläche und seinem Plattenabstand.
Je grösser die Plattenfläche und je kleiner der Plattenabstand desto grösser ist seine Kapazität.
Das Dielektrikum hat eine Materielkonstante verglichen mit dem Vakuum. Hartpapier hat beistielsweise ein εr (Epsilon r) von 5. Das heisst, wenn zwei elektrisch leitende Platten durch Hartpapier isoliert sind, ist die Kapazität 5 mal höher, als wenn sie durch ein Vakuum getrennt wären.
C = ε0 * εr * A /d
C = Kapazität des Kondensators in Farad
ε0 = Naturkonstante = 8.85 * 10E-12 [As/Vm]
εr = Materialkonstante = zwischen 1 (Vakuum) und >1000 (Bariumtitanat)
A = Plattenfläche
d = Plattenabstand
Die Spannung beeinflusst also NICHT die Kapazität des Kondensators.
Wieviel Energie im Konsensator gespeichert ist, ist jedoch direkt abhängig von der Spannung
Q = C * U
Q = Ladung im Kondensator in Coulomb [As]
C = Kapazität des Kondensators in Farad
U = Spannung in Volt
Wenn also ein Kondensator mit 10 Volt geladen ist, ist in ihm doppelt so viel Energie gespeichert als wenn er mit 5 Volt geladen wäre.
Auch speichert ein Kondensator bei einer Spannung doppelt so viel Energie wie ein Kondensator mit halber Kapazität bei gleicher Spannung.
Was die Toleranz von solch grossen Elektrolyt Kondensatoren betrifft, kann diese bis zu ± 50% betragen.
-> wenn nun die spannung der quelle abfällt kommt es zu einem rückstrom aus dem kondesator. die platten haben ja noch eine höhere spannung. dieser rückstrom unterstütz die batterie für einen kurzen moment bis die chemischen prozesse in der batterie laufen die selber strom erzeugen. ein cap is also ein physicher speicher der direkt strom liefert wenn er benötigt wird (ausbreitung des efeldes = lichtgeschwindigkeit) die batterie hingegen brauch immer ihre zeit bis sie läuft.
Das ist absolut korrekt :D
Grüessli Oli
@Oler
hatte ich auch schon mal gehört von den "kleinen" Tolleranzen bei Kondensatoren dachte aber ich hab mich verhört also muß man schon ein wenig Glück beim Kauf haben.
Zitat:
C = ε0 * εr * A /d
Die Formel ist aber nur für den Plattenkondensator gültig sprich im homogenen Feld und nur mit der bedingung das das inhomogene "Randfeld" extrem klein im gegensatz zur Plattenfläche ist und somit nicht berücksichtigt werden muß.
Also ist die Stromstärke (Ampere) nicht von Belang, wieviel Saft in dem Cap gespeichert ist?
Und noch ne Frage: Im ACR-Katalog hab ich auch so nen hübschen Cap gesehen, 1 Farad, super optik alles passt. Aber da steht auch noch dran 'surge voltage: 21V'. Wieso 21 Volt? Die Autobatterie hat doch nur 12 Volt? Wird der Kondensator dann auch nur mit 12 Volt anstatt mit der 'surge voltage' von 21 geladen? Und wenn nicht, sind 21 Volt für die ES nicht zu hoch?
21 Volt ist Spitzen Spannung, ganz normal weil die Spannung kurz mal ansteigen kann. Q = A * t. da steckt der Strom drinnen.
Bei 1 F hast sehr wenig Energie und kann die Endstufe nicht mal Sekunden betreiben. Bei 12 Volt hast bei 1F ca. 70 VAs.
Und was ist VAs?
@ poertner
Exakt, dies ist jedoch bei 99% der "nomalen" Kondensatoren der Fall.
@merendo
Doch, die Ladung Q ist über die Spannung und die Kapazität oder über Strom und Zeit ausrechenbar. Wie hankofer geschrieben hat, ist I * t = Q = U * C
Umgeformt heisst es: U = I * t / C
Also bei 1 Farad und 1 Ampère konstantem Ladestrom steigt die Spannung pro Sekunde um 1 Volt an. Da die Batterie jedoch maximal 14 Volt hat, steigt auch die Spannung im Cap nur bis 14 Volt. Denn je näher die Spannung des Cap an die Spannung der Batterie kommt, desto kleiner wird das Delta und somit fliesst je länger je weniger Strom. Das Ganze läuft in einer Exponentiellen Kurve ab. Noch fragen? Nur zu!
Eine VAs ist ein Volt mal ein Ampère mal eine Sekunde. Also ein Watt mal eine Sekunde oder 1 Joule oder ein Nm.
W = C * U^2 / 2
Also kann ein Kondensator mit 1 Farad der mit 12 Volt geladen wurde während einer Sekunde 72 Watt abgeben oder während 2 Sekunden 36 Watt usw.
Grüessli Oli
VAs = J
beim Entladen
Uc=U0 * e ^-1/t
Dann kommst auf die e-kurve. Hast Tau=R*C darausfolgt tc= 5 * Tau. Vom Cap kannst allso immer nur einen kleinen Teil der Leistung verbrauchen. Umin