ESR te hoog of DC lekkage, wat gaat er dan mis ?

ESR is de voornaamste reden waarom een elco zichzelf opwarmt als gevolg van een AC stroom. Bij elco's die je tot de nominale bedrijfsspanning gebruikt zijn de lekstromen niet verantwoordelijk voor een significante opwarming.

Het is duidelijk. Er zijn geen andere verliezen. AC stroom is de effectieve waarde (RMS) van de AC stroom.

di/dt zegt niets over de "herhalingsfrequentie"

Zonder belang: zelfs om een enige pulse met hoge dI/dt of dV/dt te meten, heeft u een hoge frequentie geheugen scoop nodig.
Dat bewijst dat deze pulse bevat hoge frequenties. (liever zó proberen uit te leggen dan met reeks van Fourier want er zijn veel mensen die niet weten wat reeks van Fourier is)

Ik vraag me af of de capaciteit wel gelijk kan blijven, als het elektroliet degradeert dan kan dit toch ook een invloed hebben op de permittiviteit?

Permittiviteit hangt van isolering materiaal af...elektroliet is geen isolering materiaal, maar wel aluminium oxidehuid. Dus heeft elektroliet geen invloed op de permittiviteit.
Maar wanneer papier (die geleidend is dankzij elektroliet) tussen aluminium electrodes gedroogt word, dan is de oppervlakte van de aluminium electrode kleiner, dus word de capaciteit ook kleiner.

Op 26 april 2010 14:30:36 schreef Emilien:
Zonder belang: zelfs om een enige pulse met hoge dI/dt of dV/dt te meten, heeft u een hoge frequentie geheugen scoop nodig

Voor een puls geldt inderdaad dat hoe sneller de flanken, hoe hoger de dV/dt en hoe hoog frequenter de fourier componenten.

MAAR dat wil niet zeggen dat je de redenering kunt omdraaien. In het het algemeen is het niet waar dat hoge fourier componenten = grote dV/dt. Denk maar eens aan een driehoek, die heeft ook fourier componenten tot in het oneindige maar niet noodzakelijk een hoge dV/dt.

Als een bepaalde eigenschap van een condensator dus afhankelijk is van de dI/dt, dan is dat iets heel anders als zeggen dat die eigenschap afhankelijk is van de frequentie.

MAAR dat wil niet zeggen dat je de redenering kunt omdraaien.

Dat heb ik ook nooit gezegd...

Alles begon denk ik met volgende opmerking:

Op 25 april 2010 19:55:27 schreef Emilien:
6) Als di/dt belangrijk is, dan zijn we aan hoge frequenties te spreken. (Wet van Fourier)

Ik denk dat ik niet de enige ben die dat zo heeft geïnterpreteerd...

Hoge dI/dt betekent dat we hebben hoge frequenties in de reeks van Fourier...

Nee dus. Je kan met een eenvoudige sinus (m.a.w. geen fourier componenten buiten de grondtoon) eender welke dV/dt bekomen. Gewoon door de amplitude te verhogen. Dat is het duidelijkste bewijs dat je dV/dt en het fourier spectrum niet zomaar aan elkaar kunt linken. Wat waar is voor een puls is niet waar in het algemeen. Mocht dat zo zijn dan was er geen noodzaak om voor een opamp de slew rate te specifieren bv. want dan kon je die informatie afleiden uit de bandbreedte. Niet dus.

We waren aan niet sinus functies te spreken.
Ik was aan free-electron te antwoorden:
Hij schreefde : "Frequentie heeft daar NIETS mee te maken. een 50 Hertz gelijkgerichte spanning kan nog steeds ene hoge Di/Dt veroorzaken door de condensator..."...Zou het een sinus hoge waarde stroom zijn, dan zou het heel hoger dan de max RMS toegelaten stroom door de condensator.
Dus dat klopt niet...uw interpretatie is onzinnig.
Ik heb wel zulke toestand gekend met elcos van gelijkrichter voor UPS met snelle thyristoren...RMS stroom veroorzaakt, niet door de thyristoren gestuurde gelijkrichter, maar door de omvormer (= de belasting).
Edit: om te wijzen hoe het onmogelijk is een 50Hz gelijkgerichte spanning hoge dI/dt te veroorzaken , maar herinneren dat er bestaan inductoren in de AC voeding (kortsluiting spanning waarde van de trafo bijvoorbeeld) die niet dat laten gebeuren.

Ik gebruik een sinus omdat dat de dingen eenvoudiger maakt. De dI/dt van een sinus is immers makkelijk uit te rekenen en het fourier spectrum van een sinus is ook triviaal. Wat belangrijk is is de conclusie van mijn kleine gedachte-experiment:

Je kunt in het algemeen niet zeggen dat hoge dV/dt of dI/dt = hoge fourier frequenties. Dat klopt slechts in 1 bepaalde context (namelijk die van een puls).

Als we het dan hebben over een bepaalde eigenschap of beperking van een condensator dan maakt het dus wel degelijk een verschil of die gerelateerd is aan dI/dt of aan de frequentie.

Wat belangrijk is is de conclusie van mijn kleine gedachte-experiment:

Op welke basis? Op onmogelijke en onzinnige basis? Ik deel hier niet mee om gelijk te hebben ter alle kosten, inbegrepen tegen onzinnige en onmogelijke hypotheses.
Bij vermogen elektronica, (bijvoorbeeld thyristoren gestuurde gelijkrichters 3F 330Vdc nom. 600Adc)is er geen vergissing toegelaat.
Ga uw gang, dat kan me niet schelen.

Wel, als je redenering "hoge dI/dt = hoge fourier componenten" juist is dan moet ze ook kloppen voor een simpele sinus. Of niet?

Als     I = A sin (ω t)    , dan is     dI/dt = A ω cos (ω t)

Verrassing: de steilheid is evenredig met de cirkelfrequentie EN met de amplitude.
Zullen we nu weer naar de elko's gaan?

Bij 50 Hertz gelijkgerichte spanning, ripple frequentie is wel bepaald: (100Hz 1F gelijkrichter, 300Hz 3F gelijkrichter...kan eventueel 150Hz zijn bij half gecontroleerde thyristoren gelijkrichters).
Max stroom is ook wel bekent: zie max RMS stroom / specificaties van de elco fabricante...
Met 100Hz of 300Hz sinus stroom (= ripple stroom van voeding met inductor) kleiner dan de Max RMS stroom van de elco heeft men geen hoge dI/dt.
Voor voedingen zonder inductor, is de stroom NIET sinus....maar in dit geval kan men hogere dI/dt vinden...

]Op 25 april 2010 21:48:23 schreef fred101[/b][/message]:
[...]
En omdat we nu toch de elco aan het ontleden zijn: dan nu voor de hoofdprijs: Waarom bepaalt men de capaciteit bij -45 tot -60 graden ?(fase dan he, niet temperatuur )

Geen idee waar jullie het nu al die tijd over gehad hebben, ik neem aan dat het iets te maken heeft met de vraag die ik stelde.
Ik dacht zelf dat het rond de -45 graden was (zoals ik wel op diverse plekken heb gelezen maar nooit waarom) omdat de stroom en spanning 90 graden tov elkaar verschoven zijn. Een van de twee is dan minimaal en de ander maximaal.

Ik denk dat er dan bij -45 graden een soort gemiddelde is van stroom en spanning. Dit omdat de sinus van 45 graden wortel(2)/2 is en dat gebruik je bij rms waarden ook. Daarom dacht ik dat dit dan een soort rms-capaciteit waarde is. Beetje krom uitgedrukt waarschijnlijk maar iets anders kan ik ook niet bedenken.

Waar heeft U zulke informatie gevonden? Ik meen "dat men bepaalt de capaciteit bij -45 tot -60 graden"...ik heb daarvan nooit gehoort of gelezen.

[Bericht gewijzigd door Emilien op maandag 26 april 2010 20:24:19 (58%)]

Op 26 april 2010 15:37:47 schreef Emilien:
We waren aan niet sinus functies te spreken.
Ik was aan free-electron te antwoorden:
Hij schreefde : "Frequentie heeft daar NIETS mee te maken. een 50 Hertz gelijkgerichte spanning kan nog steeds ene hoge Di/Dt veroorzaken door de condensator..."...Zou het een sinus hoge waarde stroom zijn, dan zou het heel hoger dan de max RMS toegelaten stroom door de condensator.
Dus dat klopt niet...uw interpretatie is onzinnig.

ok, een 400 volt elco is ontladen. je schakelt spanning (50Hz AC) in op de nuldoorgang. de diode vliegt aan bij 0.7 volt. kijk maar eens naar je di/dt op dat moment. tzal serieus zijn. kijk nu naar de di/dt exact 5 mS later en er van uitgaande dat de condensator volledig geladen is :... die is nu nul. je zit exact op de top van de gelijkgerichte alternantie en er is geen di meer....
als de condensator op dat moment wel nog aan het laden is heb je wel terug een di/dt...

nog eens: di/dt heeft NIKS met frequentie te maken.

di/dt heeft wel een frequentie spectrum , maar het heeft NIETs te maken met de frequentie van het aangelegde signaal. De amplitude en de steilheid zijn van belang. NIET de frequentie.

Grappig, dat daar zo lang over gekibbeld kan worden.

- De steilheid zegt niets over de herhalingsfrequentie (repetition rate).
- De steilheid zegt wel iets over de hoogste frequenties die in het spectrum voorkomen.

Het ergste is: dat weten jullie alletwee heel goed.

Op 26 april 2010 21:49:25 schreef Frederick E. Terman:
- De steilheid zegt wel iets over de hoogste frequenties die in het spectrum voorkomen.

Maar enfin! Dat is gewoonweg niet waar! Er is geen enkel verband tussen het fourier spectrum en de dV/dt. Voor een puls klopt dat toevallig ja, maar in het algemeen is dat niet waar!

Het beste bewijs: neem een sinus van 1Hz. Drijf de amplitude op en de dV/dt gaat omhoog. Kijk naar het spectrum: nog steeds identiek hetzelfde.

Een ander bewijs: kijk naar een driehoek van 1Hz en een amplitude van 1V. Een erg lage dV/dt. Nochtans loopt zijn fourier spectrum door tot in het oneindige.

Het is niet voor niets dat men bij een opamp zowel slew rate als bandbreede moet specifieren. Mocht je het een kunnen afleiden uit het ander dan was dat niet nodig geweest.

Deze Topic is al een volle rotzooi geworden.
Ik heb meer interessant dingen te doen in mijne leven dan mijn tijd hier te verliezen...succes...Tchau...

@Omicron: sorry, maar met 'alletwee' bedoelde ik jou niet.
Het is een beetje flauw om steeds met die amplitude aan te komen. Dat weten de meesten al wel; ik heb zelf de formule al neergezet.

Als bij dezelfde amplitude de golfvorm toch steilere flanken bevat, dan kan dat alleen door hogere frequentiecomponenten toe te laten in het spectrum.
Als dat niet waar was, zou de flanksteilheid gelijk blijven ook al pas je een laagdoorlaatfiltering toe.

De slew rate van de opamp beperkt ook de bandbreedte bij grote signalen. Zelfde verhaal: hij kan niet steil genoeg.

en zelfs dan klopt het nog voor geen meter.

je kan Dv/Dt of Di/Dt met niks maar dan ook niks relateren. noch met amplitude noch met frequentie.

pak een sinus van gelijk welke frequentie. laten we zeeggen 1Hz.
de positieve top van de sinus is 1 volt piek ( 2 volt piek to piek ).

de positieve alternantie is 180 graden of een halve seconde. het duurt dus 1/4 seconde om van 0 volt naar 1 volt te gaan

we gaan een aantal dv/dt bepalen
- bepaal dv/dt van 0 graden naar 45 graden ..
- bepaal dv/dt van 45 graden naar 90 graden...
- de dv/dt van 0 graden naar 90 graden is 4v/s ( we zijn 1 volt gestegen in 1/4 van de alternantie)
- de dv/dt over de ganse periode van de sinus is NUL
- de dv/dt van 135 graden naar 235 graden is dan weer 8 volt /s

conclusie : je kan noch amplitude noch frequentie gebruiken om dv/dt of di/dt te beschrijven ! dat heeft NIKS met elkaar te maken !

dv/dt is gedefinieerd op een edge en je moet opgeven van waar tot waar je meet. ik ga van zoveel volt naar zoveelt volt . hoe lang duurt dat ? zo lang. ok, dan is mijn dv/dt in die tijdspanne zoveel.

Alle andere informatie is op dat moment verloren. wat was de totale amplitude van het signaal? watr was de frequentie van het signaal ? .. lost.

[Bericht gewijzigd door free_electron op maandag 26 april 2010 23:40:47 (20%)]

Mea culpa als mijn opmerking als flauw wordt gezien. Maar je kan veel veronderstellen over wat een ander al dan niet weet. Feit is dat dV/dt en bandbreedte dikwijls door elkaar gehaald worden. Als je correct bent in je terminologie dan zal iedereen die iets probeert bij te leren daar alleen maar voordeel bij hebben.

Zijn er constraints op dV/dt of dI/dt dan zit je in het tijdsdomein te ontwerpen. Een fourier spectrum helpt je in dat geval geen stap verder bij het ontwerpen van je schakeling. Het enige wat je interesseert is de golfvorm in het tijdsdomein.

Zijn er constraints op de bandbreedte: dan zit je in het frequentie domein te ontwerpen. Dan interesseert de golfvorm je geen bal en kijk je enkel naar het spectrum.

Mij lijkt het dus wel degelijk belangrijk om duidelijk te zijn als je over het gedrag van een component praat. Wat is het nu dat belangrijk is: de dI/dt of de bandbreedte? In mijn boekje een groot verschil.

Op 26 april 2010 23:37:13 schreef Omicron:
Feit is dat dV/dt en bandbreedte dikwijls door elkaar gehaald worden.

juist. ik kan perfect een 1volt blokgolf van 1MHz door een unity-gain opamp met een bandbreedte van 1MHz sturen. ( we gaan er even van uit dat unity gain in dit geval betekent dat er nog geen verzwwakking optreedt, in het echt is dat al het -3db punt maar we gberuiken voor het hoogfdrekenen effe het 0db punt)

De amplitude blijft identiek. de frequentie ook.
de DV/DT aan de uitgang van 0% naar 100% op de positive edge zal 4v/microseconde zijn. ( 1/4 van de periode om 1 volt te stijgen en de periode is 1 us)

wat is de dv/dt aan de ingang ? dat kon evengoed 5 teravolt per attoseconde geweest zijn (en daar zitten geweldige fourier elementen in, maar die komen er niet door aan de uitgang !). die opamp volgt op zijn eigen tempo en die superstrakke blokgolf komt daar gewoon als sinus uit. dv/dt is serieus verandert tussne in en uitgang. en toch is zowel amplitude als frequentie identiek gebleven. als die uitgang gewoon die slew rate niet aan kan helpt daar geen lievemoederen aan.

vandaar , nog eens : dv/dt en di/dt hebben niks met frequentie of amplitude te maken. je verliest te veel informatie op het moment dat je dv/dt uitrekent.

frequentie is 1/ periode van een signaal. (een periode is gedefineerd als de tijdspanne waarna het signaal herbegint.)

dv / dt ? hangt er vanaf. soms is dat 0 tot 100% , soms 10 /tot 90. soms is het gedefineerd als een bepaalde tijdsduur ( van tijd x naar y) binnin een periode van een signaal.

om de correcte opamp te kunnen definieren zou ik er ene nodig hebben met een oneindig ebandbreedte. pas dan kan ik de ingang volgen.
praktisch is dat larie en apekool. dat bestaat gewoon niet. daarom zeggen we : ik heb een opamp nodig die 10v/us doet. je kijkt wat er in gaat en met die slew rate is dat signaal aan de uitgang bruikbaar.
als die amplitude aan de uitgang 1 volt is : x bandbreedte nodig.
als de amplitude 10 volt is : das een compleet andere bandbreedte !

[Bericht gewijzigd door free_electron op maandag 26 april 2010 23:57:38 (13%)]

Natuurlijk verandert die steilheid in een eenvoudige sinus.
Vandaar dat ik ook zei: dI/dt = A ω cos(ω t)
De term A ω is de maximale steilheid, maar daarachter komt de tijdsafhankelijke term.
Dat was alleen om te laten zien in hoeverre Omicron's amplitude ermee van doen heeft. In niet-sinusvormige signalen zul je verder moeten kijken.

Als je die arme opamp uit Free's voorbeeld vervangt door één die de blok beter benadert, dat wil zeggen, met een steilere flank, dan zal NATUURLIJK de herhalingsfrequentie van die blok gelijk gebleven zijn.
Maar in het spectrum van de golfvorm aan de uitgang zullen de hogere harmonischen nu sterker geworden zijn.

Op 26 april 2010 22:57:15 schreef Frederick E. Terman:
Als bij dezelfde amplitude de golfvorm toch steilere flanken bevat, dan kan dat alleen door hogere frequentiecomponenten toe te laten in het spectrum.

Ben je daar wel helemaal zeker van?

Ga even mee in het volgende gedachten experiment: je begint met een driehoek signaal. We weten dat dat signaal een spectrum heeft dat doorloopt tot in het oneindige. Laat er ons wat getallen op kleven: we kiezen een frequentie van 1Hz en een amplitude van 1Volt. We hebben dus een dV/dt van 1V op 0.25 sec of 4V/sec.

Stuur dat nu door een laagdoorlaatfilter. We filteren alle frequenties weg behalve de grondtoon van 1Hz. Volgens mijn polytechnisch zakboekje geeft dat een sinus met een amplitude van 8/(pi*pi), m.a.w. een amplitude die iets kleiner is dan 1 V. De maximale dV/dt van deze sinus is 2*pi*1*8/(pi*pi) = 5V/sec.

Verassing verassing...ik stuur mijn signaal door een laagdoorlaat filter en in het resultaat komt een HOGERE dV/dt voor!

Dat heb je vast nooit geprobeerd.