120 Farad Kondensator

Ich habe mir mal so ein Monster gekauft: PSHLR-0120C0-002R3, letzte Seite auf dem Datenblatt:

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, wobei es mit 18mm x 40mm eigentlich noch recht klein ist und mit ca. 13 Euro auch nicht allzu teuer für die riesen Kapazität. Habe den mal vorsichtig mit 0,5A Strombegrenzung auf 2,3V aufgeladen und dann in unregelmäßigen Abständen die Selbstentladung gemessen (ich muß mir wohl mal ein USB- oder RS232-Messgerät zulegen, was automatisiert Messreihen aufzeichen kann)

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Die rote Kurve ist der gemessene Spannungsverlauf. Scheint sich am Anfang recht schnell zu entladen, schneller als ein idealer Kondensator. Geht dann später aber scheinbar in ein normales Entladeverhalten über, so ab 2,1V. Ich habe mit der blauen Kurve mal die ideale Entladekurve U0*e^(-t/tau), mit U0=2V und tau=4kOhm*120F, zum Vergleich eingezeichnet. Demnach müsste es so ca. 4 Tage halten, bis die Spannung auf 1V abgesunken ist und man nicht mehr viel damit anfangen kann.

Schade, daß die Selbstentladung doch relativ hoch ist, sodaß es nicht für lang laufende Anwendungen geeignet ist, wie z.B. ein externer Temperatursensor, der alle paar Minuten die Temperatur funkt, was hier mit Knopfzelle ohne Probleme über ein Jahr läuft. Aber zum Betrieb von kleinen Modellflugzeugen o.ä. ist es mit seinen 17g Gewicht bestimmt gut geeignet.

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Frank Buss
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"Frank Buss"

Deine gerechnete Kurve muss falsch sein. Die rosane sieht richtig aus.

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Markus Gronotte

Markus Gronotte schrieb:

Nö, schau dir die Achsen mal genau an.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Der Energiegehalt von dem 120F Kondensator ist 317J. Dem gegenüber speichert z.B. ein 10.5g schwerer 145mAh LiPo Akku- pack um die 5700J. Ich frage mich aber gerade wo die 3.5pg (pico-Gramm) her kommen wenn man den Kondensator aufläd ... Die Elektronen können es ja nicht sein - schließlich sollte die Summe der Elektronen im Kondensatorvolumen immer gleich bleiben. (Und überhaupt - haben Elektronen ein Gewicht?)

Viele Grüße, Martin L.

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Martin Laabs

"Dieter Wiedmann" schrieb im Newsbeitrag news:472da112$0$16654$ snipped-for-privacy@newsspool3.arcor-online.net...

Allerdings ist es ja wohl Quark, die berechnete bei 2V anfangen zu lassen, und die gemessene bei 2.3V, bloss damit sie sich naeher kommen.

Er haette den Kondensator wohl einige Tage lang an 2.3V lassen muessen, damit er sich innerlich auch ueberall auf 2.3V auflaedt.

Und ob in die Berechnung die 1.7mA interner Entladestrom eingeflossen sind ?

Mit 17A ist der Kondensator tatsaechlich Flugmodellgeeignet, aber die

25mOhm fuehren dann schon zu einem Verlust von 0.5V im Kondensator, und die Entladekurve bedingt den Einsatz eines Schaltreglers. Da bleibt man doch wohl besser bei LiPoly.
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MaWin

doch

bleiben.

nein

ja

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Andreas "cavala" Fischer

Martin Laabs schrieb:

Anschaulich kann man das nicht erklären.

Gruß Henning

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Henning Paul

Die Achsen sind beide Linear. Dass man den expoentiellen Charakter von der Entladung nicht sieht, liegt an dem gewählten Ausschnitt der einfach sehr sehr klein ist. Schließlich beträgt tau 133h und der Plot geht nur über

12h. Da ist die Exponentialfunktion fast eine Gerade. Viele Grüße, Martin L.
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Martin Laabs

Andreas "cavala" Fischer schrieb:

Es sind aber exakt genau so viele wie in einem ungeladenen Kondensator. Sie haben nur eine höhere Masse gemäß m= E/c^2.

Doch. Der Strom der oben hereinfließt, ist genau so groß wie der, der unten herausfließt:

+----[ R ]----+ | | | | | v I1 | | | | | ------- UO ------- | | | | | v I2 | | | | +-------------+

I1 = I2

Da versacken keine Elektronen irgendwo im Kondensator.

Gruß Henning

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Henning Paul

Das würde ja länger als bei normalen Batterien dauern.

Ich habe hier einen Kondensator der PSHLR-Reihe. Die hat laut Datenblatt nur 650uA maximalen Entladestrom, was auch ungefähr mit der gemessenen Kurve übereinstimmt, den starken Anfangsverlust mal ignorierend. "Rated Current" ist dabei 0,1A und "Max Current-continous" (was immer das sein mag) ist 3A. Ich hatte dabei nur an ganz kleine Modelle gedacht, kaum größer als der Kondensator selbst, aber außer der schnelleren Ladezeit und größere Anzahl möglicher Ladezyklen hätte es wohl keinen Vorteil gegenüber normalen Akkus.

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Frank Buss

Wer sagt denn das? Kann ich hier nicht nachmessen, dazu fehlt mir eine entsprechend genaue Waage, aber das wäre auch mal interessant.

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Frank Buss

Henning Paul schrieb:

Was ist an delta(E)=delta(m)*c0^2 nicht anschaulich? Gilt immer!

- Henry

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Henry Kiefer

Martin Laabs schrieb:

Man folge dem Poyntingvektor. Die Energie des Feldes trägt zur Masse bei. Bei einem Kernkraftwerk sollte das eher auffallen, da lösen sich so täglich etwa 3 g auf. Und etwa 1 g wird reichlich mysteriös über die Kabel wegtransportiert. Die anderen 2 g gelangen ins Kühlwasser, allein durch Erwärmung. In der Tat etwas unheimlich :-)

Die Elektronenmasse beträgt etwa 9.11E-31 kg. Auf der ISS haben sie kein Gewicht, nicht nur daher empfehle ich dringendst, Diskussionen über "Gewicht", insbesondere in dsp, zu vermeiden :-].

--
mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Stimmt, müsste laut Einstein so sein. Es gilt e=m*c^2 für ruhende Körper, also m=317,4/(299792458^2)=3,53*10-15kg. Ist aber wirklich nicht viel. Kommt man bei sehr großen Akkus vielleicht in den Mikrogrammbereich, um sowas mal experimentell nachzuprüfen?

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Frank Buss

"Frank Buss"

Gilt die gleiche Formel nicht auch für die positiven Ladungen wo E negativ ist?

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Markus Gronotte

Frank Buss schrieb:

Die hohe Selbstentladung wundert mich, obwohl sie so ungefähr den Specs entsprechen. Ich habe mal ein Konkurrenzprodukt in Betrieb genommen, 400F Becher mit Schrauben allerdings, dort habe ich an Selbstentladung nicht gedacht. Allerdings auch keine gesehen. Ich hatte Tagelang ein Drehspul-Voltmeter dran und keine Änderung festgestellt. LED leuchtet ebenfalls tagelang, allerdings immer finsterer ;-). "Bremst" die Selbstentladung deutlich bei tieferen Spannungen, etwa bei 1.5 V?

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Rolf_Bombach schrieb:

Wenn du dir die geannte Produktgruppe dieser Firma genau anschaust, dann ist es offensichtlich das sie die Technologie noch nicht wirklich im Griff haben. Wie liegen eigentlich die anderen Supercaps-Hersteller im Rennen?

Gruß - Henry

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Henry Kiefer

Das klingt interessant. Hast du ein Link zu dem Kondensator oder der Firma, die das herstellt?

Ich vermute schon. Ist jetzt ca. ein Tag geladen, habe eben nochmal nachgemessen und die Kurve aktualisiert:

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Die rote Kurve ist die gemessene Kurve, die blaue Kurve ist jetzt ein mathematisch idealer 120F Kondensator bei 1,95V Startspannung und 10kOhm Entladewiderstand (wenn ich mich nicht verrechnet habe).

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Frank Buss

Hallo,

vielleicht sollte man die Startspannungen erstmal aneinander angleichen.

Bernd Mayer

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Bernd Mayer

Und was sollte das bringen? Ich habe nur ein wenig niedrigere Startspannung bei der simulierten Kurve verwendet, um leichter die Steigungen vergleichen zu können. Wenn ich die Startstpannung gleich wähle, ist die Steigung der simulierten Spannung ungefähr gleich und auch nahezu linear in dem betrachteten Bereich, man kann es aber schlechter mit der gemessenen Kurve vergleichen.

Wird aber wohl doch ein wenig länger als 4 Tage halten, ich update die Kurve dann nochmal.

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Frank Buss

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