f: explodierende Tantal-C's

Joachim Ebel schrieb im Beitrag ...

Billige Tantals sind nicht unbedingt schaltfest (weil wegen hohem dU/dt der hohe I am ESR zu *lokalen* Ueberhitzungen fuehrt, dann brennt das Dielektrikum weg, der Kondensator wird zum Kurzschluss, was erst recht zu viel Strom fuehrt, weswegen der Inhalt verdampft und der Elko knallt), vertragen also nicht das direkte harte Anlegen der Versorgungsspannung, (per Schalter oder Kabel dranmachen) deine Erklaerungen kommen also hin.

Die wohl eher nicht.

Ich habe auch schon eine ganze Platine gesprengt wie Knallfroesche.

Wenn allerdings das Netzteil hochlaeuft, muessten die Elkos mitkommen.

Geht, aber du weisst nicht definitiv, welcher R notwendig waere. Selbst wenn du unter Imax des Herstellers bleibst.

Eher 35V statt 25V bei derselbem Elko-Serie von demselben Hersteller, aber vielleicht ist euer 25V konstruktiv anders.

Ja.

Al-Elkos nehmen.

...

Naja, billig sind die nicht (standard epcos-serie bei Buerklin). d.h. die teuren ultra-low-esr von AVX wuerden die Sache nur noch verschlimmern?

Ich hoffe ich krieg das auch mal zu sehen...

Das dachte ich mir auch schon, abgesehen vom Platz der da wieder verbraten wird.

sach ich doch...

Ich hatte noch nicht die Zeit, die Kataloge und Datenblaetter zu waelzen. Wenn ich flache Al's in 6032 oder 7343 finde, gut, die keramischen hab ich bisher nur in 2mu2 gesehen. Aber die technik ist heute ja so schnell..

danke erstmal,

achim

Hallo,

Laut einer AppNote von LT sind die keramischen Kondensatoren aber genau für den extrem schnellen Einschaltfall (Beispiel Anstecken von Steckernetzteil) nicht ganz problemlos einsetzbar, da sie eine sehr hohe Güte haben. Dies kann in Verbindung mit der Zuleitungsinduktivität zu starken Überschwingern der Spannung führen. Ich hab das auch nicht für möglich gehalten, aber die LT-Appnotes sind schon immer recht glaubwürdig.

Tom

Joachim Ebel schrieb:

Lies mal Seite 111, Abschnitt 4.4

Das können dir nur deren Datenblätter verraten.

Gruß Dieter

Thomas Langhammer schrieb im Beitrag ...

Ja, aber das sind doch die Kennzeichen eines guten Kondensators: Hohe Guete, niedriger ESR & ESL, hohe Wechselstrombelastbarkeit, niedrigen Leckstrom. Was Zuverlaessigkeit angeht bin ich mir bei Dingern aber noch nicht so sicher

Und nach dem in Deutschland vor 80 Jahren das Herstellungsprinzip von Vielschicht-Keramikkondensatoren erfunden wurde, zeigen es uns heute die Japaner/Koreaner/Taiwaner wie man es richtig gemacht haette, wenn man nicht arrogant-doof gewesen waere das Potential der Technik nicht auszuschoepfen.

Sicher ist der Keramikkondensator nicht an jeder Schaltungsstelle anwendbar, eventuell muss man der ZUleitung einen expliziten Widerstand spendieren.

Nein, nicht unbedingt. Einige Low-ESR Baureihen sind explizit dafür spezifiziert, auch ohne Strombegrenzungswiderstand hart an niederohmige Stromversorgungen geschaltet zu werden. An dem niedrigen ESR fällt eben bei gleichem Strom weniger Spannung ab, entsprechend wird weniger Leistung verbraten. Die interne Temperaturerhöhung ist geringer und führt nicht so leicht zu Schäden.

Ich habe von geplatzten Tantalkondensatoren inzwischen die Nase voll. Die stinken wie Sau. Außerdem sind Tantalkondensatoren Mimosen, wie sie im Buche stehen. Selbst Low-ESR-Typen sind gegenüber Ripple-Strom furchtbar empfindlich, speziell, wenn man mehr als ein Drittel der Nennspannung anlegt. Und brauchbare Nennspannung bekommt man eh nicht. Für Schaltwandler an

Für ein Redesign des oben erwähnten Power Supply werde ich so weit wie möglich Tantalkondensatoren durch keramische ersetzen. Von TDK beispielsweise gibt es 6.8uF/50V in Bauform EIA2220. Im Datenblatt von TDK steht zwar kein ESR drin, in SwitcherCAD von LT ist der 4.7u aus der selben Baureihe mit 4mOhm angegeben. Das sind drei Größenordnungen weniger als die 450mOhm der Low-ESR-Tantals, die bisher in der Baugruppe eingesetzt wurden.

Grüße,

Günther

Diese Erfahrung durfte ich in der Praxis schon machen. Es ist in der betreffenden Application Note aber auch eine wirksame Gegenmaßnahme erläutert. Die funktioniert auch. Man muss es nur wissen, und beim Schaltungsentwurf mit einbauen.

Diese spezielle Application Note mag Manchem im ersten Moment wie ein Aprilscherz vorkommen. Wenn man sich an die Theorie des LC-Schwingkreises erinnert, stellt man fest, dass an der Sache was dran ist. Eine Simulation bestätigt es und ein Versuch mit realen Bauteilen zeigt, dass es nicht nur Theorie ist.

Grüße,

Günther

Günther Dietrich wrote: ...

: Diese spezielle Application Note mag Manchem im ersten Moment wie ein : Aprilscherz vorkommen. Wenn man sich an die Theorie des

Nummer der AN ?

Danke!

-- Uwe Bonnes snipped-for-privacy@elektron.ikp.physik.tu-darmstadt.de

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Uwe Bonnes schrieb:

Es wird wohl

gemeint sein.

Gruß Dieter

ganz toll... Wer bitte kommt auf die schnapsige Idee, ein Netzteil vor dem Kabel mit einer Induktivität noch dazu im µH Bereich zu belegen. Was soll denn die Sinnvolles tun? IMHO gehört die zwingend vor den letzten Kondensator, bzw danach im Netzteil noch ein C als Abschluß. Am beschriebenen Effekt ist also weniger der Kondensator als das schrottige Netzzteil schuld. Dafür brauche ich weder eine Simulation noch ein schlaues Appnote, ein wenig Hirn tuts da auch. Mit Leiterbahninduktivitäten darfst Du da schon einige Meter verlegen, bis Du in die Regionen kommst.

kopfschüttelnd

Martin

Nein, das ist kein seltsames, sondern ein beim (falschen) Einsatz von Ta-Elkos an dieser Stelle sehr wahrscheinliches Problem. Tantal mögen keine niederohmigen Stromkreise. Früher (tm) stand das noch in den Datenblättern (Ri>3Ohm/Volt).

Nein, eher ist es so, dass (für kurze Zeit) die Spannung zu hoch ist, so dass es bei dem folgenden Durchschlag durch das Tantaloxid-Dielektrikum zur Selbstheilung kommt. Wegen des sehr niedrigen Innenwiderstands der Spannungsquelle wird der Ta-Elko dabei zerstört. Normalerweise soll das bei Ta-Elkos die Begrenzung des Widerstands im Stromkreis verhindern.

Wohl eher umgekehrt, oder?

Ja, Tantal ist da fehl am Platz. Es gibt doch genug Al-Elkos (Low-ESR) für so eine Anwendung.

Gruß, Thomas

Erst einmal danke fuer die Erleuchtungen zu dem Thema. Das Epcos-Datenbuch gibt da eine Menge her (wobei das aber auch alles nicht so neu ist), scheinbar kommt es aber auf die richtige Kombination des Wissens an :-] Die AN-88 lass ich mal auf mich wirken. Da es sich bei unserer Anwendung (lokales Puffern der Motorstromversorgung, um den Treiberchip nicht zu aergern) um etwas hoeher belastete Kreise handelt, ist die Sache mit dem hoeheren Innenwiderstand der Quelle nicht zu machen. Ich werde mir mal die Keramik-TDK's anschauen und nochmal nachrechnen, ob wir die lokale Pufferung in dieser Groesse ueberhaupt brauchen. Ansonsten nehm ich doch die Al-Becher und hoffe dass sie draufpassen.

gruesse, achim

Die ist es.

Grüße,

Günther

"Martin Schönegg" wrote in news:c0q4rv$o5r$ snipped-for-privacy@online.de:

Ich vermute mal, der Zweck der Ausgangsdrossel ist derselbige wie in diesem Topic: verhindern, das der (Billig-)elko im wall adapter explodiert, falls der Anwender dahinter z.B. einen Schaltregler (mit schlechtem Eingangs-C) anschliesst. Dann könnte der Ripplestrom im Netzteilelko größer werden, als er es verkraftet. Mit L wird der Strom "vergleichmässigt" und alles dem Eingangs-C des Schaltreglers aufgebürdet. Die Drossel könnte auch noch aus Entstörungsgründen drin sein (dann aber besser in beiden Leitungen bzw. eine Bifilare).

M.

Kann mich irgendwie nicht so recht begeistern. Eine Spule ans Ende zu setzen ist IMHO ein richtiger Kunstfehler, da gehört auf jeden Fall noch ein C dahinter und seis ein 100 nF Kerko, je nach Größe der Spule. Zuerst versuchst Du, den Innenwiderstand (dynamisch) klein zu bekommen und dann hängst eine Drossel hin... :-( Autsch.

Auch die Entstörung mag mich nicht so recht begeistern. Auch da schließe ich auf jeden Fall kapazitiv ab.

Martin

Da ist bei meinem HiWi wohl etwas falsch angekommen: die Tantal Cs sind bisher nicht explodiert, zeigten jedoch den in einer Antwort beschriebenen Kurzschluss. Strombegrenzung des Netzteils hat dann wohl schlimmeres verhindert :-). Das Problem trat bisher nur beim Anstecken der Stromversorgung auf.

Um niemanden zu verwirren hier auch noch ein Kommentar vom "Testingenieur": die Platine war ursprünglich mit 2 Tantal Cs 22u/35V bestückt, die haben beide nacheinander mit Kurzschluss versagt. Von den Nachbestückten 22u/25V (es waren grad keine anderen da:-) hat erst einer versagt. Das heisst es steht zwar 2:1, aber daraus kann man meiner Meinung nach gar nichts ableiten.

Grüße Kristian

"Martin Schönegg" schrieb:

Von der Größenordnung her könnte das aber auch leicht die Kabelinduktivität sein, konzentriert gezeichnet. Geht aber aus der AN auch nicht genauer hervor.

Martin

"Martin Lenz" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@kreuzgruber.com...

Na ja 1µ sind schon knapp 50 cm, das könnte schon passen. Eingesehen...

Martin