Kondensatoren

Hi Leute!

Ich brauche dringend Hilfe. Und zwar suche ich Anwendungsgebiete (und wie sie angewendet werden) von Dreh-,Block-,Keramik-,Elektrolytkondensatoren- und Superkondensatoren. Ich danke euch im Voraus.

Liebe Grüße,

Sir Tom

Hallo Herr „Berufsschüler“ vom Gumminasium,

Ich brauche dringend Hilfe. Und zwar suche ich
Anwendungsgebiete (und wie sie angewendet werden) von

Dreh-Kondensator,

Also, die Drehkondesatoren (von Elektroniker kurz DrehKo genannt),
werden heute kaum noch verwendet. Zu Zeiten, als noch nicht alles
digital war, konnte man Drehkos in fast jedem Radio oder
Ferhnseher finden. Die gängiste Bauform war die mit zwei Stapeln
von Aluplatten, die ineinander gedeht werden, so daß sich in
Abhängigkeit der überlappenden Fläche eine variable Kapazität
im Bereich von einigen 10 pF bis nF ergibt.
DreKos wurde so natürlich als Variable in einem Schwingkreis
zur Senderabstimmung benutzt.

Block-

Tja, Blockkondensator. Da bin ich nicht sicher, was Du meist.

Hauptsächlich in der digitalen Schaltungstechnik gibt es den
Begriff „Blockkondesator“ für Keramikkondesatoren, die zum
„Abblocken“ der Betriebsspannung dienen. Da werden diese
„Blockkondensatoren“ nahe der Digital-IC zwischen Betriebsspanung
und Masse als Energie-Puffer geschaltet, um Fehlfunktione des IC
wegen Störungen auf der Betriebsspannung zu vermeiden.
Auch ein IC selbst kann im Moment des Durchschaltens eines
Gatters einen sehr kurzen aber heftigen Stromimpuls benötigen,
der ohne „Blockkondesatoren“ quasi ungefiltert als Störung
auf der Betriebsspannung auf andere Schaltungsteile als übegreift.

Kann natürlich sein, daß Du als Blockkond. was andesres verstehst?

,Keramik-,

Keramikkondesator bezeichet eine Herstelltechnologie, bei
der eben eine Keramik als Dielektrikum benutzt wird. Außerdem
haben diese Kondensatoren eine spezielle Konstruktion
(Kammförmige Struktur der Elektroden), die gewährleistet, daß
eine sehr geringe parasitäre Induktivität des Kond. vorliegt.
Diese Kond. sind also meist sehr schnell
-> für sehr hohe Frequenzen geeignet (bis GHz-Bereich),
haben aber nur rel. kleine Kapazität pro Volumeneinheit und
recht große Toleranz/Temperaturdrift.

Das Gegenteil sind alle Kondensatoren, die wie eine Rolle
aufgewickelt sind -> Folienkondensatoren und Elkos.

Nach Folienkond. wurden zwar nicht gefragt, aber diese Form ist
auch noch erwähnenswert. Da wird eine beidseitig metallisierte
Kunstofffolie als Elektrode aufgewickelt (dazwischen auch eine
Isolierfolie).
Vorteile:
-> geringe Toleranzen, geringe Temperaturdrift -> Anwendungen
z.B. bei Filtern (wo es eben auf Genauigkeit ankommt),
-> rel. hohe Kapazität und hohe Spannungsfestigkeit, also
auch für Wechselspannung und Hochspannung geeignet.

Elektrolytkondensatoren-

Elektrolytkond. (Elkos genannt) haben auch eine spezielle
Konstruktion. Zwei Alufolien, werden zu einem Zylinder aufgwickelt.
Zwischen den Folien ist ein Papier, das mit einem Elektrolyten
getränkt ist. Durch Anlegen einer Gleichspannung wird auf einer
Folie eine hauchdünne Oxidschicht erhalten (wenige um).
Diese Schicht wird aber schon vorher durch einen chemischen
Prozess aufgebracht.
Die Oxydschicht selbst ist also das Dielektrikum. Das Elektrolyt
dient nur der Erhaltung der Oxydschicht und als Leiter zwischen
der Oxydschicht und der blanken Gegenelektode.
Elkos haben wegen der Bauart einige erhebliche Nachteile:

- wegen des Aufwickelns eine gewisse parasitäre Induktivität
- wegen des Elektrolyten als Leiter (Ionenleitung in Flüssigkeit)
 sehr begrenzte Geschwindigkeit (max. paar hundert KHz)
- darf nur mit festgelegter Polung verwendet werden. 
 Bei Falschpolung wird die Oxydschicht sofort abgetragen 
 -\> Kurzschluß -\> Elko gast -\> kann regelrecht explodieren
- Bei sehr tiefen Temp. ( Elkos müssen regelmäßig mal Spannung bekommen, damit die
 Oxydschicht wieder "formatiert" wird. 
- große Toleranz, rel. hohe Temperaturdrift.
- rel. große Leckströme (uA...mA-Bereich).

Bei den vielen Nachteilen muß es ja aber auch irgend welche
Vorteile geben, oder?
Der Elko hat eine sehr gutes Verhältnis von Kapazität zu Volumen.
Elkos werden deshalb mit weit höheren Kapazitäten hergestellt,
als Keramikkondesatoren (
Keramikkond. -> ca. 1uF … 10000uF… (100000uf)
Elkos dienen meist in Stromversorgungen beliebiger elktronischer
Schaltungen als Energiespeicher, um z.B. das Pulsieren
der Netzspannungsfrequenz nach einem Gleichrichter zu glätten.
Allerdings werden sie wegen der schlechten Hochfrequenzeigenschaften
meist durch Keramikkond. ergänzt.

Eine spezielle Form von Elkos sind die sogenannten Tatalelkos.
Diese haben bessere Frequenzeigenschften und auch geringere
Leckströme.

Superkondensatoren.

Die sind auch als sogenannte GoldKaps bekannt.
Das sind Kondensatoren mit einer extrem hohem Kapazität pro
Volumeneinheit (vielfache von Elkos). Deswegen eignen sich
diese Kond. teilweise als Ersatz für Akkus.
Die Herstellung ist völlig anders als bei normalen Kond.

Der Vorteil ist, daß sie nicht wie Akkus überladen werden können
-> extrem einfache Ladeschaltung (z.B. nur eine Diode und ein
widerstand) und daß sie ein vielfaches von Lade-/Entladezyklen
gegenüber Akkus aushalten.
Neueste Technologien realisieren recht hohe Ströme und gewaltige
Kapazitäten.
Solche Dinger können z.B. in wenigen Sek.-Min aufgeladen werden
und geben dann paar Minuten Strom ab -> z.B. Elktrorasierer.

In machen Geräten sind sie auch als Ersatz für Lithiumzellen
drin um z.B. RAM-Speicher oder einem Uhren-IC für eine
begrenzte Zeit (mehrere Tage/Wochen) eine Spannung zu liefern,
wenn das Gerät zwischenzeitlich vom Netz getrennt ist,
sich aber trotzdem irgend welche Parameter merken oder
eben die Uhr weiterlaufen soll.
Da haben diese Goldkaps eine Kapazität von ca. 1…10F.

Spezielle Anwendungen für riesige Super-Kond.soll es
zukünfig z.B. in Stadt-Bussen zur Rückgewinnung bzw.
Zwischenspeicherung von Bremsenergie geben
-> Antrieb/Bremse als E-Motor/Generator.
Gruß Uwi

Also ich fange mal an.
Drehkondensator: Abgleich von (HF-)Schaltungen, Sendereinstellung beim Radio… mehr fällt mir jetzt nicht ein

ELKO: Stabilisierungsschaltungen, RC-Zeitschaltungen, Zustandsspeicher

Blockkondensator: Wurde früher in Radios verwendet… mehr weis ich auch nicht

Superkondensator: Die neuen Superkondensatoren, welche sehr hohe Kapazitäten erreichen, eignen sich besonders für Anwendungen, bei denen eine Spannung aufrechterhalten werden muss.

Gruß
malte

Hallo Sir Tom

Schreib Deine Frage doch im Elektrotechnik-Forum, dann erhählst Du sicher mehr Antworten.

Gruzz
Andresas

Heyho!

Danke für eure Hilfe. Werde das gleiche mal im Elektro-Forum posten.
Nochmal Thx und Mfg,
Sir Tom

P.S.: Bei mir im Physikbuch versteht man unter Blockkondensator zwei Aluminiumfolien und zwei Plastikfolien, die übereinander geschichtet sind und dann aufgewickelt werden.