Supercaps  (Gelesen 243 mal)

Offline Hurry-can

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Supercaps
am: 29.10.2019, 13:14:20
In meiner 2015 gekauften ISS ist der 10F Supercap vor einigen Wochen ausgefallen. Ihn habe ich aufgrund eines Forum-Tipps gegen einen 25F/2,7V Typs ausgetauscht. Einer der beiden 50F/2,7V Supercaps meines 2018 gekauften Repeaters fiel in dieser Woche aus. Ich habe im I-Net einen 50F/3,0V Typ gefunden.
Über die 3V Variante erstaunt habe ich ein wenig herum recherchiert und herausgefunden, dass
1.   Supercaps bis max. 70°C geeignet sind und
2.   Eine 0,1V höhere Betriebsspannung des Supercaps einer Temperaturabsenkung von 10°C in der Lebensdauer entspricht.
Da im Forum viel über defekte Supercaps berichtet wird, handelt es sich bei diesem Bauteil wohl um eine Schwachstelle im Davis-Design.
Der 50F/3,0V Typ passt unter die Abdeckhaube aller Sender (ISS, Thermo, Leaf/Soil Wind…).
Die defekten Supercaps müssen u.U. nicht ausgelötet werden, was bei der dicken Platine nicht einfach und ungefährlich ist.
Ich habe die neuen Supercaps mit „Schweineschwänzchen“ (zur Zugentlastung) an die abgeschnittenen Beine der defekten Bauteile angelötet. Geht schneller, ist sicherer, jedoch leider nicht immer (bei verätzten Beinchen) möglich.
Die Sender mit dem Solarpanel werden im Hochsommer von der prallen Mittagssonne angestrahlt. Bei +40 °C Lufttemperatur, wie diesen Sommer, geht es da im Gehäuse sicher schnell in Richtung +70 °C und einem schnellen thermischen Tod der Supercaps entgegen.
Hat schon jemand Erfahrungen mit den 3,0V Typen gemacht? Ich werde sie nur noch verwenden.

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Supercaps
« am: 29.10.2019, 13:14:20 »

Offline virtex

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Re: Supercaps
Antwort #1 am: 01.12.2019, 01:00:07
Hallo,

ich würde gerne die Aussage kommentieren. Ich kann der Aussage zwei so nicht komplett zustimmen. Es besteht ein Zusammenhang zwischen Ladespannung und Lebensdauer, aber ich halte ihn für deutlich geringer. Es gibt so eine Faustregel, das man ausgehend von der Kombination garantierte Lebensdauer bei (maximaler) Temperatur eine Lebensdauerverdopplung pro 10 Kelvin weniger erreicht. Also Supercap 2000h@70°C erreicht dann bei 60°C schon 4000h.
Wenn man das nun auf Aussage zwei übertragt würde das ja 8000h bei 70°C bedeuten, nur weil der Cap 0,3V mehr Spannung ab kann. Ich habe mal von MuRata konkrete Werte herausgesucht:
DMT334R2S474M3DTA0 (4,2V SuperCap@40°C)
66,000h bei 4.2V
88,000h bei 3,6V
140,000h bei 3,0V


Ich vermute das der Fehler in diesen Caps durch das Austrocknen des Elektrolyts ausgelöst wird. Das könnte man evtl. an einem aufgeblähtem Deckel erkennen. Hierbei steigt dann der ESR (Innenwiderstand des Caps) stark an. Somit ist ein Auslöten/Entfernen des defekten Supercaps notwendig, da ansonsten der neue Cap durch den alten entladen wird.

Ich würde hier dann einen Typen einsetzen, der für eine höhere Temperatur spezifiziert ist, hier gibt es aber nicht besonders viele (z.B. die 230 EDLC-HV von Vishay mit 2000h@85°C).

Vielleicht kannst du ja den genauen Typen deines Ersatzkondensators nennen, da es ja viele unterschiedliche Baugröße bei 3,0V, 50F gibt - dann fällt es anderen leichter einen passenden Ersatz zu bestellen.