[FONT=Arial,Helvetica][SIZE=+1]Messung der ELKO-Kapazität[/SIZE][/FONT] [FONT=Arial,Helvetica]Die Kapazität (C) eines ELKOS bestimmt man am besten über sein Aufladeverhalten. Man speist in einen leeren ELKO einen Strom (I) ein, und stellt fest, auf welche Spannung (U) er sich innerhalb einer bestimmten Zeit (T) aufgeladen hat. Wenn man mit einem
konstanten Strom lädt ist das recht einfach, da dann die Spannung mit der Zeit linear ansteigt. Es gilt:[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]I x T = C x U[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]und folglich:[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]C = (I x T) / U[/FONT] [FONT=Arial,Helvetica]Man lädt den Elko mit einem konstanten Strom bis aus eine bestimmte Spannung auf, und misst die dafür nötige Zeit. Anschließend kann man die Kapazität berechnen. Leider benötigt man dafür eine Konstantstromquelle.[/FONT]
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[FONT=Arial,Helvetica]Man kann den ELKO auch einfach aus einer konstanten Spannung (Vcc)
über einen Widerstand (R) laden. Dabei verringert sich aber im Laufe der Ladeprozedur der Ladestrom. Die Kondensatorspannung (U) steigt nicht linear an, sondern nach der Formel:[/FONT]
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[FONT=Arial,Helvetica]Stellt man die Formel nach der Kapazität um, erhält man:[/FONT]
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[FONT=Arial,Helvetica]Nun sind vielen Leuten Logaritmen nicht gerade sympatisch, wenn man die Messung aber so durchführt, dass der Elko bis auf eine festgelegte Spannung aufgeladen wird, und man dabei die Zeit stoppt, dann ist der Logaritmus ein fester Wert, der für jede Messung identisch ist. Für Vcc=5V und U=2,5V ergibt der Logaritmus -0,7. Damit vereinfacht sich die Formel auf:[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]C = -T / (R x (- 0,7))[/FONT] [FONT=Arial,Helvetica]C = 1,44 x T / R[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]Das gilt immer, wenn man den ELKO über den Widerstand R aus einer 5V-Spannungsquelle von 0V auf 2,5V auflädt. Die Kapazität ist also der Ladezeit proportional.[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]Beispiel:[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]Vcc = 5 V; U = 2,5 V; R = 250 Ohm; T = 0,814 s[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]C = 1,44 x T / R[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]C = 1,44 x 0,814 / 250[/FONT]
[FONT=Arial,Helvetica]C = 0,0047 F
= 4700 µF[/FONT]