Ich habe kürzlich zwei 3300uf 100v Kondensatoren gekauft und sie parallel geschaltet. Ich lade sie bis zu 100 V auf und entlade sie. Ich schließe dann ein Multimeter an und bemerke, dass die Spannung sehr langsam ansteigt, etwa alle 20 bis 40 Sekunden um etwa 0,01 Volt. Also entlade ich die Kondensatoren und die Spannung geht auf Null zurück. Als ich heute Morgen aufwachte, überprüfte ich die Kondensatoren und sie waren auf 5 Volt gestiegen! Und ich kann damit eine LED betreiben. Was geht hier vor sich?
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Dank Roberts Kommentar in einer der Antworten denke ich, dass er Recht hat. Dies ist wahrscheinlich die dielektrische Absorption.
Was Sie beobachtet haben, wird als "dielektrische Absorption" oder "Erholungsspannungsphänomen" bezeichnet.
Ursache ist eine Art Trägheit der Dipole (Ionen) im Elektrolyten beim Laden und Entladen.
Aus Wikipedia :
Als dielektrische Absorption bezeichnet man den Effekt, dass sich ein lange aufgeladener Kondensator bei kurzzeitiger Entladung nur unvollständig entlädt. Obwohl ein idealer Kondensator nach dem Entladen auf Null Volt bleiben würde, entwickeln reale Kondensatoren eine kleine Spannung durch zeitverzögerte Dipolentladung, ein Phänomen, das auch als dielektrische Relaxation, "Soakage" oder "Batterieaktion" bezeichnet wird. Bei einigen Dielektrika, wie z. B. vielen Polymerfolien, kann die resultierende Spannung weniger als 1–2 % der ursprünglichen Spannung betragen, bei Elektrolytkondensatoren kann sie jedoch bis zu 15 % betragen.
Des Weiteren:
Wenn sich der Kondensator entlädt, nimmt die Stärke des elektrischen Felds ab und die gemeinsame Orientierung der molekularen Dipole kehrt in einem Relaxationsprozess in einen ungerichteten Zustand zurück. Aufgrund der Hysterese ist am Nullpunkt des elektrischen Feldes noch eine materialabhängige Anzahl von molekularen Dipolen entlang der Feldrichtung polarisiert, ohne dass an den Anschlüssen des Kondensators eine messbare Spannung auftritt. Das ist wie eine elektrische Remanenz.
Aus einer Mouser-Notiz
7 Erholungsspannung
Wenn ein Kondensator einmal geladen und entladen wird, wobei beide Anschlüsse kurzgeschlossen sind, und dann die Anschlüsse für eine Weile offen gelassen werden, steigt eine Spannung über dem Kondensator spontan wieder an. Dies wird als „Erholungsspannungsphänomen“ bezeichnet. Der Mechanismus für dieses Phänomen kann wie folgt interpretiert werden:
Wenn es mit einer Spannung aufgeladen wird, erzeugt das Dielektrikum einige elektrische Änderungen im Inneren, und dann wird das Innere des Dielektrikums mit den entgegengesetzten Polaritäten elektrifiziert (dielektrische Polarisierung). Die dielektrische Polarisation erfolgt sowohl schnell als auch langsam. Wenn ein geladener Kondensator entladen wurde, bis die Spannung über dem Kondensator verschwindet, und dann die Anschlüsse offen gelassen werden, entlädt sich die langsame Polarisation innerhalb des Kondensators und erscheint als Erholungsspannung. (Abb. 28).
Ersatzschaltbild für dielektrische Absorption
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Hinweis: Für alte E-Caps kann jeder Komponentenwert im Ersatzschaltbild durch verschiedene Tests geschätzt werden. Ihr Test schätzt ESR2 * C2 = T2 = 180 ks C2/C1 = 20 mit dem Verhältnis Absorption/Kappe.
Bed-Side-Notizen
Es ist bekannt, dass sich die parallelen Leckage-R-Werte mit der Alterung verringern, und die Konditionierung alter großer E-Kappen mit einer großen Serie R erhöht die Leckage-R-Werte in vielen Fällen auf die ursprünglichen Werte. Dies ist eine sichere Vorgehensweise beim Umgang mit großen alten Kappen mit niedrigem ESR, um Kurzschlüsse zwischen den Schichten zu vermeiden.
Verschiedene mögliche Erklärungen:
Eigentlich ist die dielektrische Absorptionsgeschichte ok, aber komplex. Kurz gesagt: Das elektrische Feld verformt die Molekülstruktur, so wie ein dickes und weiches Tuch ein Grübchen bekommt, wenn man es mit der Hand drückt. Zu der Zeit, als dieses Grübchen verschwindet und das Tuch gegen die Schwerkraft wieder etwas nach oben steigt.
Die molekularen Verformungen in der Elektrolyt- und Isolationsschicht kehren sich allmählich zurück und die ionischen Teilchen kehren an ihre ursprünglichen Plätze zurück. Das bedeutet einen neuen Strom, weil die Ladungsverteilung geändert wird.
Ihr Multimeter lädt die Kondensatoren auf.
Schlafmann