Wie hoch ist die Kapazität über einen Widerstand

Technik Elektronik & Elektrotechnik
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Hallo liebe Experten,

ich arbeite gerade an einer Schaltung, in der ich einen 100MegOhm-Widerstand benutzen muß. Bei einem so hohen Widerstand stelle ich mir die Frage, wie hoch die Eigenkapazität des Widerstandes ist, um mir ein Bild von dem Frequenzgang der Schaltung machen zu können.

Deswegen meine Frage: Welche Widerstände haben welche Kapazität? Gibt es dazu eine Tabelle? Ich habe im Internet leider noch keine gefunden. Außerdem würde mich interessieren, wovon die Kapazität über einen Widerstand abhängt.

Viele Grüße,

Bernhard

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pF
Ich tippe auf Großenordnungen von Picofarad. Bedeutet, dass das Layout der Leiterplatte erheblich mehr Einfluss hat, als das eine Bauteil.

Außerdem. Bei einem so hochohmigen Widerstand ist oft die Widerstandsbahn um den tragenden Keramikkörper als Wicklung = Spule angeordnet. Und dann überwiegt der induktive Anteil sehr wahrscheinlich.

Hmm.

Hersteller nach Datenblatt anfragen.

100 MOhm ? Mit OPs ist da schon fast nix mehr zu machen, weil die Schaltung dann rauscht wie blöd und außerdem auch gleichspannungsmäßig gewaltig sonstwo rumhängt. Die Kriechströme auf der Leiterplatte sind dann auch nicht zu verachten. Evtl. sind besondere aktiv hochohmig gemachte Ringschirmungen nötig.

Gruß

Stefan

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Bitte genauere Angabe
Hallo,

Ich würde selber auch auf die Größenordnung Picofarad tippen. Aber ich bräuchte es genauer: 0.5pF oder 5pF macht in meiner Schaltung einen himmelweiten Unterschied!

Das meine Leiterbahnen erheblichen Einfluß haben, sehe ich ein. Aber mein Interesse nach der Kapazität des Widerstands selber bleibt.

Nach Datasheets habe ich gesucht, habe aber keine weiteren Infos gefunden.

Übrigens: Die Verstärkung in meiner Schaltung steigt proportional mit dem Widerstand, das Rauschen aber nur zu sqrt®. Das heißt, der SNR wird größer.

Viele Grüße,

Bernhard

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Hallo Bernhard!

Aber ich bräuchte es genauer: 0.5pF oder 5pF macht in meiner
Schaltung einen himmelweiten Unterschied!

Die Kapazität ist von den Einbauverhältnissen und von der Bauform des Widerstands abhängig. Bei der Bauform sind die geometrischen Abmessungen und die Abstände der Kontaktierungskappen bzw. -Flächen entscheidend. Eine direkte Messung der Kapazität ist kaum möglich. Bei einer Größenordnung von

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Hallo,

  1. genaue Daten gibt es nicht, da keiner Deine spezielle Schaltung (Platine!) kennt.

Übrigens: Die Verstärkung in meiner Schaltung steigt
proportional mit dem Widerstand, das Rauschen aber nur zu
sqrt®. Das heißt, der SNR wird größer.

Kann schon sein. Aber das Rauschen am Eingang wird mitverstärkt. Und willst Du allen Ernstes eine Schaltung, die je nach Wetterlage (Feuchtigkeit!) anders funktioniert? Und wie lange soll das Ganze stabil bleiben (Staub!)? Und wie willst Du den Rundfunkempfang des Ortssenders verhindern (jede Leiterbahn ist eine Antenne!)?

Du solltest wirklich darüber nachdenken, Deine Schaltung ERHEBLICH niederohmiger zu machen. Wobei Du noch nicht gesagt hast, um was es sich überhaupt handelt.
Gruß
Axel

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Bauform 0207: 0,14pF
Hallo Bernhard,

ein Widerstand mit der üblichen Bauform 0207 hat bei gestreckten Beinchen eine Gesamtkapazität von ca. 0,13pF. Wenn dieser Widerstand mit abgewinkelten, auf ca. 5mm Länge abgeschnitten Beinchen in eine Platine eingelötet wird, bietet er eine Zusatzkapazität von ca. 1,4pF, d. h., so groß ist Unterschied in der gesamten Schaltungskapazität mit bzw. ohne eingelöteten Widerstand. Das Epsilon der Platine ist nicht eingerechnet, daher wird es in der Praxis vielleicht noch ein bisschen mehr.

Man kann sich jede Menge Verfahren einfallen lassen, um solche Kapazitäten zu messen. Mit dem Kapazitätsmessgerät geht das ggf. sogar auch, je nach Gerät vielleicht nicht so gut. Es kommt auf die Auflösung des Gerätes an, dann kann man z. B. den Widerstand einer anderen, kleinen Grundkapazität parallel schalten und die Differenz ablesen. Bei einigen -zig MOhm i. d. R. kein Problem.

Man kann auch den Widerstand in einem Schwinkkreis einbauen, ein paar MOhm dämpfen nicht, und die Verstimmung messen. Geht ultragenau.

Ich habe einen kapazitiven Spannungsteiler gebaut.

Ich baue viele breitbandige Schaltungen, und mich interessiert die „Grenzfrequenz“ von Widerständen auch häufig. Dass es weit im Sub-pF-bereich liegt wusste ich, aber ich habe nochmal nachgemessen.

In der Regel wird Schaltkapazität höher als die Widerstandskapazität sein. Um ein besonders gutes Verhältnis Kapazität/Widerstand zu bekommen, habe ich kürzlich 5 22 MOhm-Widerstände in Reihe geschaltet und direkt zwischen Ein-und Ausgang eines OPs mit frei liegendem Eingangsbeinchen gelötet (Anwendung: breitbandiger NF-Rauschgenerator). Ich bin dabei auf eine Grenzfrequenz von einigen -zig kHz gekommen.

Wennste noch Kapazitäten anderer Bauformen brauchst - habe ich schnell ausgemessen.

Grüße

Uwe

liebe Experten,

ich arbeite gerade an einer Schaltung, in der ich einen
100MegOhm-Widerstand benutzen muß. Bei einem so hohen
Widerstand stelle ich mir die Frage, wie hoch die
Eigenkapazität des Widerstandes ist, um mir ein Bild von dem
Frequenzgang der Schaltung machen zu können.

Deswegen meine Frage: Welche Widerstände haben welche
Kapazität? Gibt es dazu eine Tabelle? Ich habe im Internet
leider noch keine gefunden. Außerdem würde mich interessieren,
wovon die Kapazität über einen Widerstand abhängt.

Viele Grüße,

Bernhard

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Hallo Stefan,

Außerdem. Bei einem so hochohmigen Widerstand ist oft die
Widerstandsbahn um den tragenden Keramikkörper als Wicklung =
Spule angeordnet. Und dann überwiegt der induktive Anteil sehr
wahrscheinlich.

Im Gegentum, bei so hochohmigen Widerständen ist der induktive Anteil, der bei so wenigen Windungen max. im µH-Bereich liegt absolut vernachlässigbar.
Wesentlich problematischer ist der induktive Anteil sehr niederohmiger Drahtwiderstände (

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Hallo Bernhard,

Was immer Du vorhast, wird so nicht funktionieren.

ich arbeite gerade an einer Schaltung, in der ich einen
100MegOhm-Widerstand benutzen muß.

warum mußt Du ?

Bei einem so hohen
Widerstand stelle ich mir die Frage, wie hoch die
Eigenkapazität des Widerstandes ist, um mir ein Bild von dem
Frequenzgang der Schaltung machen zu können.

von wegen eine Kapazität. Ein so hochohmiger Widerstand ist im Ersatzschaltbild eine lange RC-Tiefpasskette. Die Kapazität besteht ja nicht nur zwischen den Ende sondern auch zwischen jedem x-beliebigen Teilabschnitt der Widerstandsbahn. Damit bekommst Du keinen definierten Frequenzgang. Um trotzdem ein definiertes Übertragungsverhalten zu bekommen überbrückt man so große Widerstände oft mit einem Kondensator, demgegenüber die parasitären Kapazitäten mehr oder weniger vernachlässigbar sind, je nach Anforderung.

Deswegen meine Frage: Welche Widerstände haben welche
Kapazität? Gibt es dazu eine Tabelle? Ich habe im Internet
leider noch keine gefunden.

bei hochohmigen Widerständen macht eine solche Angabe aus o.a. Grund auch kaum Sinn.

Außerdem würde mich interessieren,
wovon die Kapazität über einen Widerstand abhängt.

Die Frage wäre eher, wovon hängt sie nicht ab ?

Jörg

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Hallo,

Übrigens: Die Verstärkung in meiner Schaltung steigt
proportional mit dem Widerstand, das Rauschen aber nur zu
sqrt®. Das heißt, der SNR wird größer.

das ist also sicher eine Sensorschafltung.

Sowas habe ich auch (Transimpadanzverstärker), mit Rückkopplungen
die ca. 50 MOhm entsprechen (in der 1. Verstärkerstufe).
Das aber nur mit einem einzigen hochohmigen R zu machen,
ist nicht unbedingt optimal.

Vieleicht kannst Du ja doch mal bischen genauer sagen, welche
Randbedingungen Du sonst noch hast.
Gruß Uwi