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STH

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1

Tuesday, December 20th 2005, 12:32pm

Power Caps

Auf Wunsch aus dem Forum hier ein kleiner Beitrag zu PowerCaps.
Funktion Anschluss u.s.w.
Für einsteiger geeignet ;)
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2

Wednesday, December 21st 2005, 2:16pm

RE: Power Caps

Hier noch die PPT Variante:

PowerCaps.PPT

Viper44

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3

Wednesday, December 21st 2005, 2:52pm

Wow,
Super Beitrag!!!
Auch für solche Newbies wie mich :](die im Normalfall hier nur lesender weise Unterweg´s sind um in die Geheimnisse...der Wunderwelt Car-Hifi einzusteigen)einfach und Verständlich erklärt!
Klasse mehr davon.........

Vielen Dank

Viper44

STH

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4

Thursday, December 22nd 2005, 11:18am

Als Ergänzung möchte ich mit einem wunderberen Zitat auf folgende Fragen eingehen.

- Warum sind Powercaps so groß?
- Warum sind Powercaps keine Allheilmittel gegen Versorgungsprobleme?



Quoted


Der Kondensator muß so groß sein, weil er an der falschen Stelle sitzt und etwas verhindern soll, was ein Kondensator gar nicht kann und was eigentlich auch gar nicht nötig wäre.

Bahnhof und Abfahrt?

falscher Ort:
Der Cap ist im Auto vorm Netzteil der Endstufe. Das ist eigentlich der verkehrte Ort, denn die Energie wird in der Endstufe an den Leistungstransistoren gebraucht. Q=I*T oder Q=C*U macht I*T=C*U oder nach C umgestellt C=I*T/U (1Farad = 1AS/V) Da T vor und hinter dem Netzteil gleich ist, spielt es keine Rolle. Aber I und U. I ist hinter dem Netzteil kleiner und U größer, daß heißt C kann hinter dem Netzteil um ein entsprechendes Vielfaches kleiner sein und trotzdem die gleiche Ladungmenge (Energie) speichern bzw. in der selben Zeit abgeben.

soll verhindern was er nicht kann:
Ein Kondensator ist eine Kapazität und keine Spannungsquelle. Der entscheidende Unterschied, ein Kondensator verliert mit der Entladung zwangsweise an Spannung. (Die Entladung folgt bei rein Ohmscher Last der E-Funktion) Aber genau das soll er doch verhindern, daß die Bordspannung absinkt (Licht im Leerlauf flackkert). Um die volle Kapazität eines Kondensators nutzen zu können, muß sich dieser auch vollständigt entladen können, was nichts anderes heißt als 0V am Ende. Aber dies geht im Anwendungsfall Car-HiFi-PowerCap überhaupt nicht. Man kann mit einem Kondensator Spannungsschwankungen dämpfen aber nicht gänzlich verhindern. Um eine adäquate Glättung der Spannungsschwankungen zu erreichen, muß der Kondensator entsprechend groß dimmensienoiert werden. Dies ist wohl der Hauptfaktor für die Überdimmensionierung von Power-Caps.

was eigentlich auch gar nicht nötig wäre:
würde man, wie oben schon angedeutet, die Entsufen mit etwas größer dimmensionierten Kapazitäten versehen, wäre der Effekt gar nicht so gravierend. Und wären die Netzteile der Endstufen ordenlich dimmensioniert/konstruiert, hätten die Spannungsschwankungen auch keinerlei Klanglichen Auswirkungen. Der Rest der Bordelektronik steckt diese übrigens auch ohne murren weg.

Ferner wird oft als Argument für den Cap gebracht, die Autobatterie könne so hohe Ströme so schnell nicht liefern. Das ist aus elektronischer (elektrotechnischer) Sicht schlicht Quatsch. Beim Anlassen muß eine Autobatterie mal eben so ca. 150A an den Anlasser liefern. Wenn es ein Problem dabei gibt, dann höchsten die 4m Leitung zwischen Batterie und Verbraucher. Ein weiterer Punkt, eine Endstufe braucht auch nicht schnell viel Strom. Schnell ist etwas anderes. Deshalb kann man nämlich auch die langsamste Bauart von Kondensatoren als Powercap nehmen, nämlich Elektrolyth-Kondensatoren, die als einzige überhaupt solch monströsen Kapazitäten bei akzeptabler Baugröße erreichen.
Jetzt werden viele einwenden, daß aber doch das Licht im Leerlauf flackert, was ja wohl ein untrübliches Zeichen für eine unstabile Bordspannung ist. Das ist insoweit richtig, daß die Bordspannung tatsächlich absackt, jedoch nicht, weil die Batterie schwächelt, sondern weil die Lichtmaschine im Leerlauf nicht so viel Energie liefern kann, um alle Verbraucher mit genügend Strom zu versorgen und die Batterie zu laden. Deshalb sackt die Bordspannung von ca. 14V Ladeschlußspannung auf die ca. 12V Nennspannung der Autobatterie ab und den Strom, den die Lichtmaschine nicht bringt, liefert statt dessen die Batterie. Diese zwei Volt Spannungsunterschied machen sich deutlich in der Beleuchtung bemerkbar. Leider ist es auch so, daß gewöhnliche Bleibatterien derartig schnelle und vor allem häufige Wechsel zwischen Laden und Entladen gar nicht mögen. Das ist der Haupt Grund, warum für Car-HiFi entsprechende Gel-Batterien zum Einsatz kommen.

Zitat von ylf aus Gametalk.de


Man sieht also, das Powercaps im Vergleich zu gewöhnlichen Pufferkondensatoren so riesig sind, weil sie sich im Betrieb eigendlich nie voll entladen können/werden.
Man nutzt also praktisch nur einen sehr geringen Teil der Kapazität.
Ebenso ist eine Aufrechterhaltung der Spannung auf längere Dauer unmöglich, da auch die Spannung am Kondensator sofort einsetzt, sobald dieser Energie abgibt.

Gegen echte Versorgungsprobleme bei großen Anlagen hilft also nur eine bessere Batterie und idealerweise eine stärkere Lichtmaschine.


Hybridcaps

Eine erscheinung der letzten Zeit sind Caps mit 10F und mehr.
Auf den ersten Blick scheint alles wunderbar, je größer die Kapazität, umso länger kann Energie abgegeben werden.
Das ist zwar richtig, aber wenn man genau hinschaut, hat man praktisch keinen wirklich großen Nutzen.
Denn:
Die Spannungseinbrüche, bei denen ein Cap überhaupt Sinn macht bzw. einen Effekt hat sind sehr kurz (Bassschlag).
Und genau an dieser Stelle bzw. in diesem Moment muss der Cap seine Energie abgeben.
Hybridcaps haben aber einen hohen Innenwiderstand und sind daher ähnlich träge wie eine Batterie (billighybrids sind sogar langsamer).
Die Folge ist, dass praktisch nichts passiert.
Die Batterie baut nach dem Bassschlag ihre Spannung wieder auf und erst dann könnte der Cap seine Energie abgeben, da aber die Spannung wieder angestiegen ist macht er (fast) nix.
Sinn macht ein Hybrid evtl. in Ergänzung mit einem normalen Cap, aber bei den Preisen (z.Z. ab 140Euro) sollte man (wenn man sowas überhaupt braucht) besser in eine spezielle Carhifi-Batterie investieren.

STH

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5

Thursday, December 22nd 2005, 11:46am

Sicherheitstipps:

- Powercaps mit Schutzelektronik kaufen

- bei Ebay keine gebrauchten Caps kaufen

- keine defekten Caps verbauen (Beulen, dellen, defekte Elektronik, merkwürdiges Verhalten im Betrieb)

- sollte das Cap im Betrieb sehr warm werden, ist es defekt - sofort tauschen!

- Neue/entladene Caps immer mit Widerstand bzw. Glimmlämpchen aufladen

- Neue/entladene Caps NIE sofort voll belasten, am besten die Anlage erst eine Stunde nach Einbau/Aufladung anschalten (oder nur sachte aufdrehen)

- Caps nach spätestens 10 Jahren wechslen

- Caps nie länger als 1 Jahr unaufgeladen lagern

- Caps möglichst kühl lagern

- Caps nicht Lackieren, bekleben, etc.

Caps können bei unsachgemäßer Benutzung/Behandlung explodieren!!

6

Saturday, December 24th 2005, 4:04pm

Soweit ich weiß benötigt man für tiefere Frequenzen (Bässe :] ) nicht mehr Strom.
Was passiert wenn man einen Cap ohne Widerstand gleich anschließt? Funktioniert er dann nicht?

STH

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7

Saturday, December 24th 2005, 11:36pm

Das man für tiefe Frequenzen nicht mehr Strom benötigt, ist richtig.
Aber bei Musik haben die Bässe in der Regel einen höheren Pegel als der Rest des Musikstückes, außerdem haben Tieftöner einen schlechteren Wirkungsgrad als Hochtöner, daher muss bei Bässen auch ein höcherer Strom fließen.
Aber bei ryhtmischen hohen Tönen extremer Pegel oder Hochton Peaks würde der selbe Effekt des Spannungsabfalls auftreten.
Allerdings kommt dies bei normaler Musik nie vor.

Würde man den Cap ohne Widerstand laden, hätte man praktisch einen Kurzschluss zwischen Plus und Misnuspol der Batterie, da der Innenwiderstand der Caps so niedrig ist. Es würde also ein extrem hoher Strom fließen.
Damit würde man die Inner Strucktur des Caps zerstören, das Eletrolyt beginnt sich sehr schnell zu erwärmen, es kommt zur Gasbildung und der Cap kann unter ungünstigen Umständen aufgrund des gestiegenen Innendrucks explodieren.
Die Sicherung des Pluskabels würde sicher sehr schnell durchbrennen und das Explodieren verhindern, aber der Cap bleibt "geschädigt" bzw. ist defekt. Er wird wahrscheinlich nicht mehr so leistungsfähig sein und ist "anfälliger" für einen Ausfall. Darum habe ich auch geschrieben, dass man keine gebrauchten Caps bei Ebay kaufen sollte, da man nicht weiß, wie der Vorbesitzer damit umgegeangen ist.
Desweiteren schädigt man sicher auch seine Batterie durch den Kurzschluss etwas.

P.S. Das "Explodieren" muss nicht zwangsläufig eine echte Explosion sein.
Normalerweise haben Caps ein Überdruckventil, aus dem dann das Elektrolyt ausläuft oder herausspritzt (stinkt wie hölle).
Falls das Ventil nicht 100% funktioniert, kann der Cap sich aufblähen und platzen.
Dieses Platzen kann so heftig ausfallen, dass es einem richtig fetten D-Böller gleich kommt.
Bilder von geplatzten Caps gibts huer im Forum.
Bei vernüftigem Umgang mit den Caps wie beschrieben besteht aber keine Gefahr.

Wenn Ihr meinen Beitrag über Caps gut findet, Votet bitte für mich!
Zum Voting gehts HIER
Beitrag 10!!

8

Monday, January 9th 2006, 11:24pm

Quoted

Dieses Platzen kann so heftig ausfallen, dass es einem richtig fetten D-Böller gleich kommt.


Naja, ich hab mal Bilder gesehen, da hat son Cap einem das ganze Heck weggespregnt(ich glaib das schafft kein D-Böller ;) )

Warum sollte eigentlich die Lampe ausgehen, wenn der Cap voll ist (ich habs mit nem Zementwiderstand gemacht)? BZW: warum sollte kein Strom mehr fließen?!

Gruß,
Michael

STH

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9

Tuesday, January 10th 2006, 7:52am

Quoted

Naja, ich hab mal Bilder gesehen, da hat son Cap einem das ganze Heck weggespregnt


Wo gibts die Bilder?
Ich hab schon aus Langeweile alte 0,5F Caps gesprengt (NICHT NACHMACHEN)
und das war schon ganz nett, aber ne Heckklappe wegsprengen??? Glaub ich erst, wenn ichs sehe.
Evtl. war der Cap dann mit fünf-Lagen Panzertape umwickelt.....

Wenn der CAp voll ist, hat er die selbe Spannung wie die Batterie.
Die Folge ist, das kein Strom fließt. Somit leuchtet die Lampe nicht mehr.

10

Tuesday, January 10th 2006, 12:44pm

Hmmm... wo sind die Bilder?
Ich glaub ich habe se mal aufwww.autohifi-w.de irgenwo gesehen, bin aber nicht sicher!

STH

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11

Thursday, January 12th 2006, 4:08pm

Also, wenn Du mir den jenigen zeigst, der mit einem nicht modifizierten Powercap handelsüblicher Kapazität eine Heckklappe wegsprengt, dem würde ich nach der Vorführung glatt die Reparatur seines Autos zahlen.
Ich halte diese Geschichten für Gruselmärchen.
Sicher, wenn man das Teil gerade in der Hand hat, wenn es hochgeht ist das sicher nicht sehr schön, aber eingebaut im Kofferraum ist das ganze ärgerlich und die Reinigung aufwendig, aber weder Heckklappe, noch Scheiben etc. werden "Weggesprengt".

12get

Intermediate

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Location: Mönchengladbach / NRW

Occupation: Fachinformatiker SI

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12

Thursday, January 12th 2006, 4:34pm

http://www.epicenter.de/carhifi/tipsundt…kondensator.htm
Der Geruch ist auch nicht zu unterschätzen.

Aber mal was anderes: Bringt es eigentlich was, zusätzlich nen Cap statt in die Plus in die Masseleitung zu verbauen?
Die Stromlaufrichtung ist ja eigentlich von Minus zu Plus.
MFG
Stefan


Equipment:
HU: Clarion DXZ 958RMC+DCZ628+DAH913 DAB-Tuner
HT: Andrian Audio A25 an Genesis B40
TT: Andrian Audio A165 an Rockford Fosgate Punch 200ix
Sub: JL Audio 12w6v2 in GFK-Reserveradmulde an Rockford Fosgate Power 250m2
Sonstiges: Dietz 1F Cap

13

Friday, January 13th 2006, 1:54pm

Quoted

Original von michajan

Quoted

Dieses Platzen kann so heftig ausfallen, dass es einem richtig fetten D-Böller gleich kommt.


Naja, ich hab mal Bilder gesehen, da hat son Cap einem das ganze Heck weggespregnt(ich glaib das schafft kein D-Böller ;) )

Warum sollte eigentlich die Lampe ausgehen, wenn der Cap voll ist (ich habs mit nem Zementwiderstand gemacht)? BZW: warum sollte kein Strom mehr fließen?!

Gruß,
Michael

Hallo,

ein Ungeladener Kondensator ist niederohmig, ein geladener Cap ist Hochhohmig.

Die Lampe/widerstand sitzt in reihe...

- > Reihenschaltung: am Hochohmigsten widerstand fällt auch die meiste spannung ab. Uges = U1 + U2 .