Unterschied Low ESR ELKOs und "normale" ELKOs

Das Zeichenbrett ist der richtige Ort um Elektronikwissen, Entwicklung und neue Ideen zu diskutieren.

Moderatoren: TVPstudio, kubi

Antworten
holger777
Beiträge: 289
Registriert: Di Jul 07, 2009 1:24 pm

Unterschied Low ESR ELKOs und "normale" ELKOs

Beitrag von holger777 »

Hallo,

:oops: :oops: :oops: Ich hab da eine dumme Frage ... :oops: :oops: :oops:

Was ist eigentlich der Unterschied zwischen den Low ESR ELKOs und den
"normalen" ELKOs. Die Low ESR Teile haben eine geringere Impedanz-
So weit so gut. Doch die angegebene "lange Lebensdauer" von 3000h
ist ja nun nicht wirklich lang und macht das Sinn, diese doch recht teueren
Teile statt der "normalen" ELKOs zum recappen zu nehmen? :roll:
Bzw. worauf bezieht sich diese "lange" Lebensdauer von 3000h? Aus dem
Datenblatt bekomme ich es nicht wirklich heraus ...

Ich hab hier mal zwei von Reichelt (Datenblätter sind dort verlinkt)
Der "normale": http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICL ... ROVID=2402
Der "low ESR": http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICL ... ROVID=2402

Die Kondensatoren wären zum recappen von zwei uralten Rane PE15 EQs
(allererste Version, Ende 80er/Anfang 90er). Da käme es mir bei 23 ELKOs
pro EQ auf die paar Cent mehr für die teuren mit low ESR nicht wirklich an.
Trotzdem: Wenn es sinnfrei ist, dann kann ich die billigen nehmen ... :roll:

Danke schon mal für eure Hilfe!

Grüße
Holger

jensenmann
Beiträge: 2904
Registriert: Fr Mär 24, 2006 9:20 pm
Wohnort: Karlsruhe, BRD

Beitrag von jensenmann »

die Lebensdauerangabe bezieht sich auf die aufgedruckte Temperatur. Im Falle der Panasonic FC sind das dann 5000h bei 105 Grad C Kerntemperatur im Kondensator (aussen ist er dann kälter!). Bei niedrigeren Kerntemperaturen steigt die Lebensdauer entsprechend.
Jens

holger777
Beiträge: 289
Registriert: Di Jul 07, 2009 1:24 pm

Beitrag von holger777 »

Hallo Jens,

erst einmal Danke für Deine Hilfe! :cool:
jensenmann hat geschrieben:die Lebensdauerangabe bezieht sich auf die aufgedruckte Temperatur. Im Falle der Panasonic FC sind das dann 5000h bei 105 Grad C Kerntemperatur im Kondensator (aussen ist er dann kälter!). Bei niedrigeren Kerntemperaturen steigt die Lebensdauer entsprechend.
Ok. Das hab ich jetzt verstanden. :)

Was ist jetzt aber mit dem niedrigen ESR? Ist der nun besser oder schlechter?

Lohnt sich das überhaupt beim recappen auf die teuren ELKOs mit
niedrigem ESR zu gehen? :roll:


Grüße
Holger

jensenmann
Beiträge: 2904
Registriert: Fr Mär 24, 2006 9:20 pm
Wohnort: Karlsruhe, BRD

Beitrag von jensenmann »

ESR ist der scheinbar vorhandene Widerstand in Reihe mit dem Kondensator. Je niedriger der ESR, um so näher ist der Elko am idealen Kondensator.
Früher war der ESR viel schlechter als heute. So bescheidene Elkos wie früher gibt es heute überhaupt nicht mehr zu kaufen. Wenn du den Sound eines alten Gerätes erhalten willst kauf einfach die billigsten Elkos. Damit ist die wahrscheinlichkeit am größten, dass der ESR schlecht ist. Willst du soundmäßig upgraden bau Low-ESR ein.
Jens

holger777
Beiträge: 289
Registriert: Di Jul 07, 2009 1:24 pm

Beitrag von holger777 »

Hallo Jens,
jensenmann hat geschrieben:ESR ist der scheinbar vorhandene Widerstand in Reihe mit dem Kondensator. Je niedriger der ESR, um so näher ist der Elko am idealen Kondensator.
:idea: Aaah! :idea:
Jetzt dämmert es wieder..... :oops:
jensenmann hat geschrieben:Früher war der ESR viel schlechter als heute. So bescheidene Elkos wie früher gibt es heute überhaupt nicht mehr zu kaufen. Wenn du den Sound eines alten Gerätes erhalten willst kauf einfach die billigsten Elkos. Damit ist die wahrscheinlichkeit am größten, dass der ESR schlecht ist. Willst du soundmäßig upgraden bau Low-ESR ein.
Ich glaube, ich hab es jetzt verstanden. :cool:
Denke, daß ich mir für die RANEs dann die low ESRs bestelle.


Danke für Deine Hilfe!


Grüße
Holger

jensenmann
Beiträge: 2904
Registriert: Fr Mär 24, 2006 9:20 pm
Wohnort: Karlsruhe, BRD

Beitrag von jensenmann »

Die Herrschaften bei Rane wissen schon was sie tun (siehe deren Publikationen), ausser die doofen CAT Stecker für das Netzteil. Das ist furchtbar. Klanglich und ausstattungsmäßig haben die einige gute Geräte. Da würde ich definitiv Geld in gute Elkos investieren.
Jens

holger777
Beiträge: 289
Registriert: Di Jul 07, 2009 1:24 pm

Beitrag von holger777 »

Hallo Jens,
jensenmann hat geschrieben:Die Herrschaften bei Rane wissen schon was sie tun (siehe deren Publikationen), ausser die doofen CAT Stecker für das Netzteil. Das ist furchtbar. Klanglich und ausstattungsmäßig haben die einige gute Geräte. Da würde ich definitiv Geld in gute Elkos investieren.
Das werde ich definitiv tun. Ich werde auch die OP Amps 1:1 gegen neue
tauschen. Das sind nur ein paar Cent mehr und schaden kann es nicht.

Zu den Dokumentationen:
Die sind sehr gut ... bis auf die Schaltungsunterlagen zu dem PE15! Da ist
den Jungs wohl ein kleiner Fehler passiert. Ich hab heute Morgen - nach
Schaltplan - die Liste meiner Tauschkandidaten aufgestellt. Das waren in
Summe 22 Kondensatoren. Da ich aber weiß, daß ich mitunter bei solchen
Sachen immer mal was übersehe, hab ich vorher auf der Platine bei den
ELKOs eine kleine Volkszählung gemacht. Dort kam ich auf 23! :?
Nachdem ich nach mehrfachen Suchen den 23. ELKO nicht gefunden habe,
hab ich mir noch mal die ELKOs auf der Platine angeschaut und - siehe da
es waren immer noch 23 und andere Werte. Ich hab dann meine Liste
noch mal komplett neu gemacht .... :evil:
Ich hab mir dann nochmal den Bestückungsplan aus meiner Doku raus-
gefischt. Da waren dann auch nur 22 ELKOs drauf und das Platinenlayout
war auch anders. Wäre ich früher auf die Idee gekommen, dann hätte ich
ne Menge Zeit sparen können .... :oops:

Auf jeden Fall passen die Schaltungsunterlagen nicht zu meinen EQs ....

In den Schaltungsunterlagen die mir vorliegen, haben die ELKOs vor dem
Spannungsregler 1000uF. In meinen EQs haben die nur 470uF .... macht
das Sinn die auch auf 1000uF zu erhöhen, oder lieber 1:1 tauschen? :roll:

Danke nochmal!


Grüße
Holger

jensenmann
Beiträge: 2904
Registriert: Fr Mär 24, 2006 9:20 pm
Wohnort: Karlsruhe, BRD

Beitrag von jensenmann »

Die Opamps gegen die gleichen zu tauschen ist wie Geld verbrennen.
Ansonsten kannst du im Netzteil vor dem Regler auch 1000uF einbauen, die tun da nicht weh.
Es gibt Stellen, wo man die Elkos größer einbauen kann, es gibt aber auch Stellen wo das ein Fehler wäre. Pauschale Ferndiagnose geht in dem Fall leider nicht. Im Zweifelsfall 1:1 tauschen, denn vorher hat die Kiste auch funktioniert.
Jens

holger777
Beiträge: 289
Registriert: Di Jul 07, 2009 1:24 pm

Beitrag von holger777 »

Hallo Jens,
jensenmann hat geschrieben:Die Opamps gegen die gleichen zu tauschen ist wie Geld verbrennen.
Also drin lasssen.
jensenmann hat geschrieben:Ansonsten kannst du im Netzteil vor dem Regler auch 1000uF einbauen, die tun da nicht weh.
Hmmm .... :? "tun nicht weh" oder eher "macht keinen Sinn" :roll: ???
Ich dachte ich könnte dem Netzteil damit was gutes tun .... :oops:
jensenmann hat geschrieben:Es gibt Stellen, wo man die Elkos größer einbauen kann, es gibt aber auch Stellen wo das ein Fehler wäre. Pauschale Ferndiagnose geht in dem Fall leider nicht. Im Zweifelsfall 1:1 tauschen, denn vorher hat die Kiste auch funktioniert.
Ist schon klar. :wink:


Danke für Deine Hilfe!

Grüße
Holger

hardtrail
Beiträge: 282
Registriert: Do Feb 12, 2009 5:27 pm
Wohnort: Germany, Köln Nippes
Kontaktdaten:

Beitrag von hardtrail »

Wenn es dich interessiert, hier ein bisschen Hintergrundwissen (oder trockene Theorie) zum Kondensator...

Bei Kondensatoren, die für Schaltnetzteile bestimmt sind, bewerben die Hersteller ganz besonders ihre low ESR Typen.
Durch die hohe Frequenz entstehen häufige Lade- und Entladevorgänge, und je geringe der Innenwiderstand des Kondensators ist, umso weniger erwärmt er sich --> höhere Taktung möglich.
Was besser ist, da warmer Elko --> bald trockener Elko.
Was da trocknet ist übrigens das Elektrolyt. Es hat die Funktion, die Platten des Kondensators, im Falle Elko sind das angerauhte Aluminiumfolien (wg der größeren Oberfläche angerauht) mit dem Dielektrikum in Verbindung zu bringen. Es gleicht quasi die Unebenheit der Alufolie aus.
Dein Dielektrikum ist bei einem Kondensator Papier, Glimmer, Kunststoff, Keramik, oder beim Elko Aluminiumoxid Al2O3.
Was soll nun dieses Dielektrikum? Das Dielektrikum ist ein Stoff, der sich im elektrischen Feld polarisieren lässt. Legst du also Spannung an deinen Elko wandern die Elektronen im Dielektrikum zur jeweils entgegengesetzt gepolten Platte. Somit Bauen sich elektrische Doppelschichten auf.
Innerhalb des Dielektrikums wandern die positiven Ladungsträger zum Minuspul des Kondensators und umgekehrt.

Ich hoffe, das war alles richtig. Jedenfalls mal wieder eine Gelegenheit, das Skript rauszukramen ;)
vg

holger777
Beiträge: 289
Registriert: Di Jul 07, 2009 1:24 pm

Beitrag von holger777 »

Hallo,
hardtrail hat geschrieben:Wenn es dich interessiert, hier ein bisschen Hintergrundwissen (oder trockene Theorie) zum Kondensator...

Bei Kondensatoren, die für Schaltnetzteile bestimmt sind, bewerben die Hersteller ganz besonders ihre low ESR Typen.
Durch die hohe Frequenz entstehen häufige Lade- und Entladevorgänge, und je geringe der Innenwiderstand des Kondensators ist, umso weniger erwärmt er sich --> höhere Taktung möglich.
Was besser ist, da warmer Elko --> bald trockener Elko.
Aha! :idea:
hardtrail hat geschrieben:Was da trocknet ist übrigens das Elektrolyt. Es hat die Funktion, die Platten des Kondensators, im Falle Elko sind das angerauhte Aluminiumfolien (wg der größeren Oberfläche angerauht) mit dem Dielektrikum in Verbindung zu bringen. Es gleicht quasi die Unebenheit der Alufolie aus.
Dein Dielektrikum ist bei einem Kondensator Papier, Glimmer, Kunststoff, Keramik, oder beim Elko Aluminiumoxid Al2O3.
Das ist also das Zeugs, daß dann manchmal mit einem "Plopp" rauskommt .... :lol:
hardtrail hat geschrieben:Was soll nun dieses Dielektrikum? Das Dielektrikum ist ein Stoff, der sich im elektrischen Feld polarisieren lässt. Legst du also Spannung an deinen Elko wandern die Elektronen im Dielektrikum zur jeweils entgegengesetzt gepolten Platte. Somit Bauen sich elektrische Doppelschichten auf.
Innerhalb des Dielektrikums wandern die positiven Ladungsträger zum Minuspul des Kondensators und umgekehrt.
Das ist soweit klar.

Wenn ich das richtig in Erinnerung und verstanden habe, dann verändert
sich mit dem Grad der Austrocknung dann auch der Innenwiderstand
(der Begriff ist hier bestimmt falsch) des Kondensators. Hmmm ....

Dumme Zwischenfrage:
Ist der ESR dieser "Innenwiderstand"? Haben ELKOs mit geringem ESR
deshalb eine höhere Lebenserwartung? Das würde Sinn machen ....
Hab ich das mit dem ESR jetzt verstanden oder geb ich hier gerade
völligen geistigen Mist von mir .... ? :roll:
hardtrail hat geschrieben:Ich hoffe, das war alles richtig. Jedenfalls mal wieder eine Gelegenheit, das Skript rauszukramen ;)
Danke für Deine ausführliche Erklärung! :cool:

So langsam dämmert es bei mir mit dem ESR ... Ich weiß jetzt, daß ein
niedriger ESR in vielen Fällen gut ist, aber hab ich das jetzt auch richtig
verstanden? :oops:


Viele Grüße
Holger

holger777
Beiträge: 289
Registriert: Di Jul 07, 2009 1:24 pm

Beitrag von holger777 »

Hallo,

Geilomat! Die alten RANEs klingen jetzt wieder richtig schön! :cool:
Das Board von denen ist im übrigen von 1985. Deshalb hab ich da mit dem
1991er Schaltplan auch nix reißen können ... :oops:

Hier sind die:
Bild

Die blauen LEDs für die Poweranzeige hab ich nur rein gemacht, weil ich
keine roten mehr hier hatte. Die alten waren unterschiedlich hell ... :?


Danke nochmal für eure Erklärungen!


Grüße
Holger

mtibes
Beiträge: 56
Registriert: Do Jan 07, 2010 1:11 pm
Wohnort: Berlin

Beitrag von mtibes »

Hallo Holger,

wegen der Lebensdauer, versuch doch mal irgendwo ein paar Datenblätter von Elkos runterzuladen und schau mal nach den Grafiken für die Lebensdauer, dabei ist mir seinerzeit einiges klar geworden. Ich weiß nicht mehr, wie das mathematisch heisst, aber die Kurven sind exponentiell (oer sowas?). Ich hab das vor längerer Zeit mal gemacht und da ergeben sich riesige Unterschiede im Bereich der praktikablen Temperaturen. Praktisch angewandt auf einen V76 oder sowas (das war damals mein Ausgangspunkt) mit vielleicht 50 oder 60 Grad im Gerät wenns gerackt ist macht das (als fiktives Beispiel) bei 10 Stunden Betrieb am Tag einen Unterschied von ´recappen nach 5 Jahren´ oder ´recappen nach 60 Jahren´ - was bei mir sowas wie ´nie wieder´ bedeutet ;-)

Das sind natürlich alles Fragen, die sich nur stellen, wenn die Geräte viel genutzt werden. Ich kann das schlecht umfassend in Worte fassen, aber seit ich diese Kurven verglichen habe, baue ich nix ´einfaches´mehr ein. Ich mach dann lieber Musik oder baue neue Geräte, als die gleichen Elkos zum wiederholten Mal auszutauschen...

Herzliche Grüße,

Michael

holger777
Beiträge: 289
Registriert: Di Jul 07, 2009 1:24 pm

Beitrag von holger777 »

Hallo Michael,

erst einmal Danke für Deine Antwort! :cool:
mtibes hat geschrieben:wegen der Lebensdauer, versuch doch mal irgendwo ein paar Datenblätter von Elkos runterzuladen und schau mal nach den Grafiken für die Lebensdauer, dabei ist mir seinerzeit einiges klar geworden. Ich weiß nicht mehr, wie das mathematisch heisst, aber die Kurven sind exponentiell (oer sowas?). Ich hab das vor längerer Zeit mal gemacht und da ergeben sich riesige Unterschiede im Bereich der praktikablen Temperaturen. Praktisch angewandt auf einen V76 oder sowas (das war damals mein Ausgangspunkt) mit vielleicht 50 oder 60 Grad im Gerät wenns gerackt ist macht das (als fiktives Beispiel) bei 10 Stunden Betrieb am Tag einen Unterschied von ´recappen nach 5 Jahren´ oder ´recappen nach 60 Jahren´ - was bei mir sowas wie ´nie wieder´ bedeutet ;-)
Wow! Das sind ja krasse Unterschiede in der Lebensdauer! :shock:
Das mit der Lebensdauer hatte ich bisher nur grob überschlagen und dann
festgestellt, daß die ESRs um einiges länger leben. Ich hab hier eine ganze
Menge Schrott rumstehen, den ich mir hier nach und nach fertig mache. Da
verbaue ich - bei allem was ich jetzt hier noch recappe/repariere - nur noch
die ESRs. Selbst wenn es erst in 10 Jahren wär: Ich hab auch keine Lust
jetzt sooooo oft in meinem Schrott rumzubraten. Die Zeit, Energie und auch
das Geld stecke ich lieber in neue DIY-Projekte. Abgesehen davon will ich
mit meinem Kram auch arbeiten und mir keine Dauerbaustelle mit der Zeit
produzieren. :wink:

Danke nochmal für die Info!

Viele Grüße
Holger

Antworten