Kondensator mit Überspannung betreiben, bis wohin möglich?

[Rohbotiker]

Hallo,

Ich habe einen Kondensator mit großer Kapazität, der, laut Beschriftung, 16 Volt aushält. Nun habe ich aber eine 20 Volt Spannung, und keine Kondensatoren mit ähnlicher Kapazität und höherer Spannungstoleranz. Die Frage dazu: Hält der Kondensator die 4 Volt zusätzlich noch aus, und wenn nicht, was könnte man da tun?
Vieleicht lässt sich das ja was mit Zenerdioden machen, z.B. eine mit 4V hinzu, und eine normale mit 0,7 V rückzu, aber geht sowas allein vom Spannungstechnischem her?

[Hubert.G]

Ich würde so was nicht riskieren, das endet sehr oft mit Knall und Sauerei oder zumindest mit Gestank.
Die Z-Diode nimmt dir den Sinn des Elko, da dieser immer um den Betrag weniger aufgeladen wird und dieser beim Entladen dann fehlt.

[Ratber]

Die Frage dazu: Hält der Kondensator die 4 Volt zusätzlich noch aus,...........


Kein Hersteller gibt das absolute Maximum an.
Er rechnet die Serienstreuung und eine kleine Reserve mit ein.
Das ist wie bei der Tragkraft von Brücken.
Wenn sie für 40 Tonnen zugelassen ist dann ist das Prüfgewicht garantiert wesentlich höher (Früher wars einfach mindestens das Doppelte).

Dh. das wenn der elko mit 16V angegeben ist dann hält er noch einwenig mehr aus.
Bis 17 - rund 18V sollte er noch gut packen können aber 20V sind je nach Modell und Technik sicher im Grenzbereich wo du ihn früher oder später verlierst.



.......und wenn nicht, was könnte man da tun?

Naja,einfach das Naheliegendste.
Einen mit passender Spannung besorgen oder durch Parallel-/Reihenschaltung die gewünschte Kapazität/Spannungsfestigkeit herstellen.



Vieleicht lässt sich das ja was mit Zenerdioden machen, z.B. eine mit 4V hinzu, und eine normale mit 0,7 V rückzu, aber geht sowas allein vom Spannungstechnischem her?

Rein Theoretisch geht das aber in der Praxis gibt es kleine Fallstricke da es bekanntermaßen kein idealen Bauteile gibt aber viele techniche Variationen nicht idealer Bauteile.
Hätte der Elko einen geringen Leckstrom dann würde er sich durch den Leckstrom einer schlechteren Z-Diode dennoch über die 16V aufladen und du riskierst wieder einen Verlust.
Dem könnte man entgegenwirken indem man parallel zum Elko einen Widerstand setzt der einen Strom größer als den Leckstrom der Diode hat um die Spannung stabil zu halten.


Ein anderes ,akuteres, Problem für dich ist der Strom durch die Z-Diode.
Ich vermute mal das du da eine nicht unwesentliche Leistung durchschicken willst also muß die Z-Diode ein Leistungstyp sein was damit den Preis recht schnell hinauf treibt.

Unterm Strich macht das also keinen großen Sinn was du da vor hast.

[1hdsquad]

Dein Kondensator hält die Überspannung so lange aus, bis er kaputt geht.
Wie man Fragen richtig stellt (http://www.lugbz.org/documents/smart-questions_de.html)

[Rohbotiker]

Wenn ich einen Hochlastwiederstand von einigen Ohm in Reihe zum Kondensator schalte, fällt dann über ihn genug Spannung ab?

[1hdsquad]

Mädel, was planst du eigentlich? Der Kondensator ist zu klein bzw die Spannung zu groß. Der Hersteller schreibt die Angaben da nicht aus Spaß drauf, er hat sich dabei was gedacht. Und da keiner hier weiß, von welchen Teilen du sprichst, kann dir auch keiner helfen.
Also, RTFW!
Zitat Wikipedia (de.wikipedia.org): "Reale Kondensatoren können nicht bis zu einer beliebigen Spannung aufgeladen werden. Überschreitet man die zulässige Spannung bis zur „Durchschlagsspannung“, so schlägt der Kondensator durch, das heißt, es fließt plötzlich ein erheblich größerer Strom über eine Funkenstrecke oder auf eine ähnliche Art ab. Meist führt das zur Zerstörung des Kondensators (z. B. durch Explosion oder Hitzewirkung) und zu weitergehenden Zerstörungen an den Geräten. Manche Kondensatoren besitzen in gewissen Grenzen die Fähigkeit zur Selbstheilung, wenn der Schaden nicht allzu groß ist. Die zulässige Höchstspannung kann im allgemeinen berechnet werden."
Schluß jetzt...

[Ratber]

Wenn ich einen Hochlastwiederstand von einigen Ohm in Reihe zum Kondensator schalte, fällt dann über ihn genug Spannung ab?


Nein so geht das nicht.

Les dir mal grundsätzliche/n Aufbau und Funktionsweise eines Kondensators durch.
Dazu sollte das Ohmsche Gesetz bekannt sein.

Dann wirst du merken das das nicht funktioniert.
Der Grund ist das der Spannungsabfall am Widerstand vom Wert (In Ohm) und dem Strom durch ihn abhängig ist.
Der Kondensator lädt sich also auch mit Vorwiderstand bis zur angelegten Spannung auf.



Du begrenzt nur den Strom.

[Hessibaby]

Es gibt zwei Parameter die das Leben eines Kondensators bestimmen:
1. Betriebsspannung
2. Temperatur
Wird ein Parameter überschritten fließen Leckströme die den C noch mehr erwärmen, was weitere erwärmrnde Leckströme hervorruft.
Diese Kettenreaktion endet meit mit dem Verdampfen des Dielektrikums und einem großen Knall.
Wenn Du die 20 V mit einem Multimeter gemessen hast brauchst Du ein C mit min 35V Spannungsfestigkeit, da Vss hinter einer Gleich-riecht-er Brücke 1,414 mal so hoch ist.
Gruß