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Technische Sonderthemen

WIMA Becherumhüllung

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WIMA Kunststofffolien-Kondensatoren werden sowohl in bedrahteter als auch in SMD Ausführung in bewährter Bechertechnologie gefertigt, die im Vergleich zu nichtumhüllten, umpressten oder getauchten Kondensatoren wesentliche Vorteile aufweist:

  • Schutz des Kondensatorelements vor mechanischen und thermischen Überbelastungen während des Verarbeitungsprozesses und des Betriebs.
  • Keine Gefahr interner Cracks aufgrund der konstruktionsbedingten Elastizität des Aufbaus.
  • Exzellente Selbstheileigenschaften metallisierter WIMA Kondensatoren aufgrund des geringen Lagendrucks im Inneren des Kondensatorwickels.
  • Flammhemmendes Kunststoffgehäuse gemäß UL 94 V-0.
  • Klar definierte geometrische Abmessungen für hohe Packungsdichten und präzises Bestücken der Leiterplatten. Selbst größere Bauformen sind problemlos automatisch bestückbar.
  • Standardisierte Gehäusegrößen für problemlose Substitution von Wettbewerbsprodukten.

WIMA Ausheilgüte als Qualitätsstandard

Die von WIMA in Wickeltechnologie gefertigten Kondensatoren werden als Einzelwickel gefertigt. Der für ein gutes Ausheilverhalten benötigte optimale effektive Lagendruck kann individuell auf den jeweiligen Kondensator eingestellt werden. WIMA Kondensatoren zeichnen sich durch ein hervorragendes Ausheilverhalten aus. Zur Darstellung der Ausheileigenschaften wird eine Gleichspannungsprüfung herangezogen:

  • Der zu prüfende Kondensator wird über einen Vorwiderstand R ~ 10 kΩ an eine regelbare Gleichspannungsquelle gelegt.
  • Die Spannung am Kondensator wird mit einem Linienschreiber oder Oszilloskop betrachtet (Zeichnung).
dctest
  • Die Spannung am Kondensator wird kontinuierlich, über die Nennspannung des Kondensators hinaus, bis zu den ersten Ausheilungen erhöht. Der Linienschreiber zeigt deutliche Einbrüche der Kondensatorspannung und ein erneutes Wiederaufladen bis zur nächsten Ausheilung.
Die Höhe der Spannung beim ersten Durchbruch und die Anzahl der Ausheilungen bis zum letztendlich auftretenden Kurzschluß läßt deutliche Rückschlüsse auf die Kondensatordimensionierung bzw. Ausführung zu.
Hier zeigt sich offensichtlich, daß MKT-Schichtkondensatoren bereits nach wenigen Ausheilungen in Kurzschluß gehen. Auch liegt die Höhe der Durchschlagsspannung im allgemeinen deutlich niedriger. Geringe Belastbarkeit und reduzierte Lebensdauer sind die Folge. WIMA Kondensatoren zeigen dagegen eine erstaunliche Zählebigkeit. Neben der sehr hohen Durchbruchspannung heilen sie um ein Vielfaches häufiger aus als entsprechende Schichtkondensatoren. Der Versuch belegt eindeutig die hohe Zuverlässigkeit und Lebensdauer von WIMA MKS Kondensatoren, weit über die Katalogdaten hinaus.

Berechnung der zulässigen Belastung von WIMA-Kondensatoren

Werden Kondensatoren mit sinusförmiger Wechselspannung belastet, so ist der zulässige Wert aus den Kurven der Datenblätter der entsprechenden Kondensator-Reihen zu entnehmen.
Bei Impulsspannungen muß jedoch anhand des nachstehend beschriebenen Rechenganges untersucht werden, welcher Kondensatortyp für den jeweiligen Anwendungsfall in Frage kommt.

Bei der Festlegung der Nennspannung UN- des Kondensators (gegen Nullpotential) ist die Spannungsfestigkeit des Dielektrikums, die bei steigender Frequenz einem Derating unterliegt, zu berücksichtigen. Die Werte für den Korrekturfaktor k können für Polypropylen-Film/Folien-Kondensatoren der Kurve 1 entnommen werden.

graph2
Kurve 1: Spannungsfestigkeit der Polypropylenfolie in Abhängigkeit von der Frequenz (Richtwerte).

Die Berechnung der notwendigen Spannungsfestigkeit zeigt folgendes Beispiel (Umin, Umax haben gleiche Vorzeichen).
dielstr_de
Außerdem darf die aus der Spitze- Spitze- Spannung errechnete Effektivspannung nicht größer sein als die Nennwechselspannung des Kondensators, um die Ionisationsgrenze nicht zu überschreiten:
Ueff < UN~

Für die Errechnung der max. Strombelastbarkeit der Kontaktierung wird bei Kondensatoren die Spannungssteilheit der Impulse (Flankensteilheit F) zugrunde gelegt.
Imax = F · C · 1,6
Die Werte für die Nennflankensteilheit FN, bezogen auf den vollen Nennspannungshub, sind in den Datenblättern der jeweiligen Baureihe angegeben. Bei geringeren Spannungshüben im Betrieb (USS) berechnet sich die zulässige Strombelastung gemäß:

Fmax =
UN/USS
· FN

zum Beispiel UN = 63 V, USS = 12 V, FN = 50 V/µs.
Fmax somit
63/12
· 50 = 262,5 V/µs.

Bei Ausnutzung der oberen Strombelastbarkeitsgrenze muß bei höheren Frequenzen die Eigenerwärmung berücksichtigt werden, sie darf max. 8 K betragen.

Die Verlustleistung bei nicht sinusförmigen Wechselspannungen und Impulsen errechnet sich näherungsweise wie folgt:

PV = Ueff 2 · ωC · tanδ
PV = Verlustleistung in Watt (sieheTabelle 1 für Wmax. per K).
Ueff = Effektivwert des Wechselspannungsanteils.
ω = 2π · f, wobei f die Frequenz der Impulsfolge ist.
C = Kapazität in Farad
tanδ = Verlustfaktor, der der Frequenz der größten Steilheit des Impulses entspricht.

fImp =
1/Impulsbreite


Die Erwärmung ist: E[K] =
errechnete Verlustleistung/spez. Verlustleistung
(Tabelle 1)

Rastermaß in mm Spezifische Verlustleistung in W für 1K über Umgebungstemperatur
2,5
5
7,5
10
15
22,5
27,5
37,5
0,0025
0,004
0,006
0,0075
0,012
0,015
0,025
0,03

Tabelle 1: Die Angaben gelten für normale Einbau- und Belüftungsverhältnisse unter Vermeidung von Strahlungswärme innerhalb des Gerätechassis.

In kritischen Einsatzfällen empfiehlt sich die Messung der Oberflächentemperatur der Kondensatoren unter Berücksichtigung eines Temperaturabfalls in der Kondensatorenumhüllung von 5K. Bitte nehmen Sie dann unsere technische Beratung in Anspruch.

Ermittlung der zulässigen Wechselspannung und des Wechselstroms bei vorgegebener Frequenz.
Zur Bestimmung der zulässigen Wechselspannung bei Applikationen im höheren Frequenzspektrum, stehen für die betreffenden Baureihen Wechselspannungsderatingskurven in Abhängigkeit von der Frequenz zur Verfügung. Die Diagramme beziehen sich auf eine zulässige Eigenerwärmung von:
Δϑ < 10 K.
So ergibt sich z.B. für den WIMA MKP 10 / 0,01µF / 630V-/400V~ eine zulässige Wechselspannung bei f = 50kHz von
U = 280 V~ (Kurve 2).

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Kurve 2: Zulässige Wechselspannung in Abhängigkeit von der Frequenz bei 10°C Eigenerwärmung (Richtwerte).

Die aus den Diagrammen entnommene Wechselspannungsangabe kann auch zur Ermittlung des maximalen Effektivstromes herangezogen werden

XC =
1/ω · C
=
1/2π · 50kHz · 0,01 µF
XC = 318 Ω
IC =
UC/XC
=
280 V~/318 MΩ
IC = 0,88 A

Der ermittelte Spitzenwert des Effektivstromes
IP = IC · √2 = 0,88 A · √2 IP = 1,24 A
darf die spezifizierte Spitzenstrombelastung aus der Impulsbelastungsrechnung (Flankensteilheit F) nicht überschreiten. Andernfalls ist die Betriebswechselspannung entsprechend zu reduzieren.

Berechnungsbeispiel für Impuls-Kondensatoren

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Ermittlung der Nennspannung

Falls keine anderslautenden Angaben vom Anwender vorliegen, wird eine Betriebstemperatur < +60°C zugrunde gelegt.

UN- > 350 V
Ueff~ 85 V (bezogen auf Wechselspannungsanteil)
Gewählte Nennspannung: 400V- / 250V~ RM 27,5mm

Zugelassene Spannungssteilheit
Der Spannungsanstieg beträgt
350 V/4 µs
~ 87,5 V/µs.

Wert aus der Tabelle "Impulsbelastung WIMA FKP 1": 7000 V/µs.

Die errechnete Spannungssteilheit liegt somit innerhalb der zulässigen Katalogangabe des ausgewählten Kondensators.

Verlustleistung

Vorgegeben:
Ueff = 85 V
f = 32 kHz
C = 0,1 µF

Aus der Impulssteilheit abgeleitete Frequenz:
Impulsbreite = 15 µs = 1 Periode.

fImp =
1/15 · 10-6
~ 66 kHz

tanδ bei kHz bei WIMA FKP 1 ~ 10 · 10-4 (Polypropylen-Kurve: Verlustfaktor in Abhängigkeit von der Frequenz)
PV = 852 · 2π · 32 · 103 · 0,1 · 10-6 · 10 · 10-4 ~ 0,145 W.

Der gewählte Kondensator hat bei einem RM von 27,5mm
(Berechnung der zulässigen Belastung von WIMA-Kondensatoren: Tabelle 1, spezifische Verlustleistung = 0,025 W/K) eine Eigenerwärmung von:

E =
0,145 W/0,025 W/K
~ + 6K.

Eigenerwärmung + max. Umgebungstemperatur = zulässige Betriebstemperatur unter Berücksichtigung des Temperatur-Spannungsderatings (siehe technische Angaben WIMA FKP 1). Wird die zulässige Temperatur überschritten, so ist ein Kondensator mit höherer Bemessungsspannung zu wählen.

Bei Einsendung von Spannungs- und Stromoszillogrammen sind wir gerne bereit, Ihnen geeignete Kondensatoren vorzuschlagen. In diesem Fall wenden Sie sich bitte an den WIMA Vertrieb unter +49 621 86295-0 oder sales@wima.de.

Konstruktionsbedingte Eigeninduktivität

Je nach Aufbau erzeugt ein Wechselstrom im Kondensatorwickel ein mehr oder weniger ausgeprägtes Magnetfeld, das sich als Induktivität messen lässt.

Alter Typ mit hoher Eigeninduktivität


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Die Länge des Wickelelements bestimmt die Höhe der Eigeninduktivität

Moderner WIMA Typ


Moderne Kunststofffolien-Kondensatoren sind über die gesamte Stirnfläche des Kondensatorwickels kontaktiert. Die Eigeninduktivität des Wickels ist dadurch kurzgeschlossen und wird reduziert auf das jeweilige Rastermaß (0,8 nH/mm) und die verbleibende Länge der Anschlußdrähte (im Falle von SMD-Kondensatoren auf den Abstand zwischen den Lötflächen).
Durchschnittswerte für praktische Anwendungen: längenbezogene Induktivität = 0,8 nH/mm
Beispiel: Drahtlänge = 2 x 3 mm + RM

selfind2
WIMA MKS 02 / RM 2,5 mm
Eigeninduktivität L < 8 nH

selfind3
WIMA SMD /Size Code 1812
Eigeninduktivität L < 6 nH

Ansteigende Wickellänge im Verhältnis zur Kapazität ergibt große Kontaktierungsfläche und garantiert niedrige ESR -Werte. Somit heben sich Kunststofffolien-Kondensatoren aufgrund ihrer HF-Eigenschaften, die gleich oder besser sind als die von Keramik-Kondensatoren in vergleichbarer Bauform, ab.

Scheinwiderstandsverlauf im Vergleich

impedance1 WIMA MKS 02 / 0,1µF/ RM 2,5mm
Z = f(f) / f(T)
-20° bis +85°C

(auch auf SMD Size Code 1812 anwendbar)

impedance2 WIMA MKS 2 / 0,1µF/ RM 5mm
Z = f(f) / f(T)
-20° bis +85°C

(auch auf SMD Size Code 2220 anwendbar)

impedance3 Keramik X7R / RM 5mm
Z = f(f) / f(T)
-20° C

+25°
+40°
+60°
+85°

Der Scheinwiderstandsverlauf über Temperatur ist bei Folienkondensatoren vernachlässigbar, aber bemerkenswert bei Keramikkondensatoren.

Die Folientechnik, geschichtet oder gewickelt, zeigt keine Unterschiede.

Verschaltung von Kondensatoren

Parallelschaltung


Ctotal = C1 + C2 + ...



Serienschaltung


1/Ctotal
=
1/C1
+
1/C2
+ ...


Kennzeichnung von WIMA Kondensatoren

SMD Kondensatoren


Seit Juli 2003 wurde die Bestempelung von WIMA SMD Kondensatoren schrittweise eingestellt. Die Identifikation erfolgt durch Aufkleber auf den Verpackungseinheiten bzw. durch die beiliegenden Lieferscheine.

Bedrahtete Kondensatoren


In der Regel werden bedrahtete WIMA-Kondensatoren auf der Vorderseite des Bechers mit Markennamen, Typenbezeichnung, Kapazitätswert, Nennspannung, Datumscode und Toleranzangabe gekennzeichnet. Bei Kondensatoren mit kleineren Becherabmessungen als Rastermaß 15 mm wird die Toleranzangabe auf der Rückseite des Bechers angebracht. Kondensatoren ohne Toleranzangabe weisen die Standardtoleranz 20% auf.

RM 2,5 mm Bechergröße < 3,8 x 8,5 x 4,6 mm

RM 2,5 mm Bechergröße > 3,8 x 8,5 x 4,6 mm

RM 5 mm Bechergröße < 8,5 x 10 x 7,2 mm

RM 5 mm Bechergröße > 8,5 x 10 x 7,2 mm

RM 5 mm Kopfbestempelung

Kapazität Code
0,01 µF
0,015 µF
0,022 µF
0,033 µF
0,047 µF
0,068 µF
10n
15n
22n
33n
47n
68n
0,1 µF
0,15 µF
0,22 µF
0,33 µF
0,47 µF
0,68 µF
µ1
µ15
µ22
µ33
µ47
µ68
1,0 µF
1,5 µF
2,2 µF
3,3 µF
4,7 µF
6,8 µF

1µ5
2µ2
3µ3
4µ7
6µ8
10 µF 10µ

RM 7,5 mm und 10 mm

RM 15 mm bis 52,5 mm

oder

oder

Die Typenbezeichnung MKS 2, FKP 3 usw. wird wie folgt zusammengestellt:

  • Der erste Buchstabe kennzeichnet den inneren Aufbau.
    "M"= metallisierter Aufbau
    "F"= Film/Folien Aufbau (einige Hersteller verzichten auf diesen Buchstaben)
  • Der zweite Buchstabe "K" steht für Kunststofffolien-Kondensatoren.
  • Der dritte Buchstabe gibt das verwendete Dielektrika an.
    "S"= Polyester (PET) (andere Hersteller verwenden "T")
    "P"= Polypropylen (PP)
  • Die folgenden Zahlen sind WIMA-typische Angaben.
Seit Anfang 2024 hat WIMA die Stempelfarbe komplett auf Schwarz umgestellt. Aufgrund von Lagerbeständen bei unserer Distribution können punktuell noch Bauteile mit weißem oder silbenem Stempel ausgeliefert werden.

Applikationsleitfaden für WIMA Kondensatoren

Übersicht

Anwendungsgebiete
Automobil-
elektronik
Leistungs-
elektronik
Licht-
technik
Medizin-
technik
Haushalts-
elektronik
Telekom./
Daten
Alternative
Energien
Produktfamilie Beschreibung Abbildung
SMD Kondensatoren Size Codes 1812 - 6054
SMD-PET, SMD-PPS
Miniatur Kondensatoren RM 2,5 mm
MKS 02, FKP 02
Film/Folien Kondensatoren RM 5 - 15 mm
FKS 2, FKP 2, FKS 3, FKP 3
Metallisierte Kondensatoren RM 5 - 52,5 mm
MKS 2, MKP 2, MKS 4, MKP 4
Impuls Kondensatoren RM 7,5 - 52,5 mm
MKP 10, FKP 4, FKP 1
Funk-Entstör Kondensatoren RM 7,5 - 37,5 mm
MKP-X2, MKP-X1 R, MKP-Y2
Filter Kondensatoren RM 27,5 - 52,5 mm
MKP 4F
Snubber Kondensatoren Variable Laschenanschlüsse
Snubber MKP/FKP
GTO Kondensatoren Axiale Schraubanschlüsse
GTO MKP
DC-LINK Kondensatoren Variable Anschlüsse
DC-LINK MKP 4/6/HC
Kundenspezifisch
SuperCap Module Kundenspezifisch
PowerBlocks

Automobil-
Elektronik

Anwendungsgebiete
Sicherheit Komfort Motorsteuerung Eigenschaften
Airbag-steuerung Brems-steuerung (ABS/ESP) Reifen-druck-anzeige HID Lampen Klein-motoren-steuerung z.B. für Sitze, Spiegel, Fenster etc.) Servo-lenkung Funk- schlüssel Um-/ Wechsel-richter, Elektro- antriebe Benzin-pumpe, Diesel-partikel-filter
SMD Kondensatore
0,01 µF - 6,8 µF
63 - 1000 V-
Size Codes 1812 - 6054



SMD-PPS

SMD-PPS

SMD-PET
SMD-PPS

SMD-PET

SMD-PET

SMD-PET

SMD-PET

  • Betriebstemperatur bis 140°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Geeignet für bleifreies Löten mit T<250°C
Folien Kondensatore
1000 pF - 680 µF
50 - 2000 V-
RM 2,5 - 52,5 mm



MKS 02
MKS 2
MKS 4
FKS 2
FKS 3
MKS 02
MKS 2
MKS 4
FKS 2
FKS 3
MKP 2
MKP 4
MKS 02
MKS 2
MKS 4
MKP 2
MKP 4
FKS 2
FKS 3
MKP 2
MKP 4
MKS 02
MKS 2
MKS 4
  • Betriebstemperatur bis 125°C (MKS)
  • Betriebszeit >300000h
  • Kleinstes RM 2,5 mm
  • AEC-Q200 qualifiziert (MKS 2, MKP 2, MKS 4, MKP 4)
Impuls Kondensatoren
100 pF - 47 µF
100 - 6000 V-
RM 7,5 - 52,5 mm


MKP 10
FKP 4
FKP 1

MKP 2
MKP 4
MKP 10
FKP 4
FKP 1

MKP 2
MKP 4
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Höchste du/dt Werte
  • AEC-Q200 qualifiziert
Funk-Entstör Kondensatoren
1000 pF - 10 µF
300 -440 V~
RM 7,5 - 37,5 mm


MKP-X2
MKP-X1 R
MKP-Y2
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Hoher Entstörungsgrad und niedriger ESR
  • Klassen X2, X1, Y2
  • AEC-Q200 qualifiziert
Filter Kondensatoren
0,68 µF - 75 µF
230 - 440 V~
RM 27,5 - 52,5 mm


MKP 4F
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >60000h
  • Hohe AC Belastbarkeit
  • AEC-Q200 qualifiziert
Snubber Kondensatoren
0,01 µF - 8 µF
630 - 4000 V-
Variable Anschlüsse


Snubber MKP
Snubber FKP
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Zahlreiche Anschlussvarianten
  • AEC-Q200 qualifiziert
DC-LINK Kondensatoren
1 µF - 8250 µF
400 - 1500 V-
Variable Anschlüsse


DCL MKP 4
DCL MKP 6
DCL HC
Kunden-spezifisch
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >100000h
  • 2-Draht-, 4-Draht-, Laschen- oder Schraubanschlüsse
  • AEC-Q200 qualifiziert (DCL MKP 4)
PowerBlock Module
kundenspezifisch


SuperCap Module für Bordnetzstabilisierung und Datensicherheit SuperCap Module für lokale Stromversorgung SuperCap Module zur Rückspeisung von Bremsenergie bzw. Antriebsunterstützung
  • Betriebstemperatur -40°C bis +65°C
  • Betriebszeit >10 Jahre
  • Entladestrom bis einige 1000A

Leistungs-
Elektronik

Anwendungsgebiete
Leistungselektronik Eigenschaften
Batterie- Ladegeräte Frequenz- Umrichter Stromversorgung/ SMPS USV AC-Filter, harmonische Filter Elektronische Stromzähler
SMD Kondensatoren
0,01 µF - 6,8 µF
63 - 1000 V-
Size Codes 1812 - 6054



SMD-PET

SMD-PET
SMD-PPS

  • Betriebstemperatur bis 140°C (PPS)
  • Betriebszeit >300000h
  • Geeignet für bleifreies Löten mit T <250°C
Folien Kondensatoren
1000 pF - 680 µF
50 - 2000 V-
RM 2,5 - 52,5 mm

MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4

FKS 2
FKS 3
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4

FKS 2
FKS 3
  • Betriebstemperatur bis 125°C (MKS)
  • Betriebszeit >300000h
  • Kleinstes RM 2,5 mm
Impuls Kondensatoren
100 pF - 47 µF
100 - 6000 V-
RM 7,5 - 52,5 mm


MKP 10
FKP 4
FKP 1

MKP 2
MKP 4

MKP 10
FKP 4
FKP 1

MKP 2
MKP 4

  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Höchste du/dt Werte
Funk-Entstör Kondensatoren
1000 pF - 10 µF
300 - 440 V~
RM 7,5 - 37,5 mm


MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Hoher Entstörungsgrad und niedriger ESR
Filter Kondensatoren
0,68 µF - 75 µF
230 - 440 V~
RM 27,5 - 52,5 mm


MKP 4F

MKP 4F
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >60000h
  • Hohe AC Belastbarkeit
Snubber Kondensatoren
0,01 µF - 8 µF
630 - 4000 V-
Variable Anschlüsse


Snubber MKP
Snubber FKP
Snubber MKP
Snubber FKP

Snubber MKP
Snubber FKP

  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Zahlreiche Anschlussvarianten
DC-LINK Kondensatoren
1 µF - 8250 µF
400 - 1500 V-
Variable Anschlüsse


DC-LINK MKP 4
DC-LINK MKP 6
DC-LINK HC
Kundenspezifisch
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >100000h
  • 2-Draht-, 4-Draht-, Laschen- oder Schraubanschlüsse
SuperCap Module
kundenspezifisch


PowerBlock als Notstromsystem
  • Betriebstemperatur -40°C bis +65°C
  • Betriebszeit >10 Jahre
  • Entladestrom bis einige 1000A

Lichttechnik

Anwendungsgebiete
Lichttechnik Eigenschaften
Vorschaltgeräte Stromsparlampen
Metallisierte Kondensatoren
1000 pF - 680 µF
50 - 2000 V-
RM 5 - 52,5 mm

MKP 2
MKS 4
MKP 4
MKS 2
MKP 2
MKS 4
MKP 4
  • Polyethylenterephthalat (PET) Dielektrikum
  • Hohe Temperaturbeständigkeit
  • Niedriger Verlustfaktor
  • Ausheilfähig

  • Polypropylen (PP) Dielektrikum
  • Negative Kapazitätsänderung über Temperatur
  • Sehr niedriger Verlustfaktor
  • Ausheilfähig
Impuls Kondensatoren
100 pF - 47 µF
100 - 6000 V-
RM 7,5 - 52,5 mm


MKP 10
FKP 4
FKP 1
MKP 10
FKP 4
FKP 1
  • Polypropylen (PP) Dielektrikum
  • Hohe Impulsbelastbarkeit
  • Innere Reihenschaltung (MKP 10 > 630 V-, FKP 4, FKP 1)
  • Negative Kapazitätsänderung über Temperatur
  • Sehr niedriger Verlustfaktor
  • Ausheilfähig
Funk-Entstör Kondensatoren
1000 pF - 10 µF
300 - 440 V~
RM 7,5- 37,5 mm
Klasse X1, X2, Y2


MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
  • Polypropylen (PP) Dielektrikum
  • Hoher Entstörungsgrad durch dämpfungsarmen Aufbau mit niedrigem ESR
  • Ausheilfähig

Medizin-
technik

Anwendungsgebiete
Medizintechnik Eigenschaften
Abbildungs-systeme (CT, MRT, Röntgen, Ultraschall) Narkose-technik Reinigungs- systeme Defibrillations- geräte Patienten- überwachung (Blutzucker-
messung, Blutgasanalyse, Telemetrie)
Beatmungs- technik Laser-technologie
SMD Kondensatoren
0,01 µF - 6,8 µF
63 - 1000 V-
Size Codes 1812 - 6054



SMD-PET
SMD-PPS

SMD-PET
SMD-PPS

SMD-PET
SMD-PPS

SMD-PET
SMD-PPS

  • Betriebstemperatur bis 140°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Geeignet für bleifreies Löten mit T<250°C
Folien Kondensatoren
1000 pF - 680 µF
50 - 2000 V-
RM 2,5 - 52,5 mm


MKP 2
MKP 4
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4
  • Betriebstemperatur bis 125°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Kleinstes RM 2,5 mm
Impuls Kondensatoren
100 pF - 47 µF
100 - 6000 V-
RM 7,5 - 52,5 mm


MKP 10
FKP 4
FKP 1
MKP 10
FKP 4
FKP 1
MKP 10
FKP 4
FKP 1
MKP 10
FKP 4
FKP 1
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Höchste du/dt Werte
Funk-Entstör Kondensatoren
1000 pF - 10 µF
300 - 440 V~
RM 7,5 - 27,5 mm


MKP-X2
MKP-X1 R
MKP-Y2
MKP-X2
MKP-X1 R
MKP-Y2
MKP-X2
MKP-X1 R
MKP-Y2
MKP-X2
MKP-X1 R
MKP-Y2
MKP-X2
MKP-X1 R
MKP-Y2
MKP-X2
MKP-X1 R
MKP-Y2
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Hoher Entstörungsgrad und niedriger ESR
Filter Kondensatoren
0,68 µF - 75 µF
230 - 440 V~
RM 27,5 - 52,5 mm


MKP 4F
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >60000h
  • Hohe AC Belastbarkeit
Snubber Kondensatoren
0,01 µF - 8 µF
630 - 4000 V-
Variable Anschlüsse


Snubber MKP
Snubber FKP
Snubber MKP
Snubber FKP
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Zahlreiche Anschlussvarianten
GTO Kondensatoren
1,0 µF - 100 µF
400 - 2000 V-
Axiale Schraub-anschlüsse


GTO MKP
  • Betriebstemperatur bis +85°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Axiale Schraubanschlüsse
SuperCap Module
kundenspezifisch


PowerBlock
  • Betriebstemperatur -40°C bis +65°C
  • Betriebszeit >10 Jahre
  • Entladestrom bis einige 1000A

Unterhaltungs-/ Haushalts-
Elektronik

Anwendungsgebiete
Unterhaltungs-/Haushaltselektronik Eigenschaften
High-End Audio Systeme Verstärker LCD / Plasma TVs Digital- empfänger Video Systeme Bedien-einheit für Haushalts-geräte Weiße Ware (Induktionsherd, Zündschaltgerät etc.)
SMD Kondensatoren
0,01 µF - 6,8 µF
63 - 1000 V-
Size Codes 1812-6054



SMD-PPS

SMD-PET
SMD-PPS

SMD-PET

SMD-PET

SMD-PET

SMD-PET

  • Betriebstemperatur bis 140°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Geeignet für bleifreies Löten mit T<250°C
Folien Kondensatoren
27 pF - 680 µF
50 - 2000 V-
RM 2,5 - 52,5 mm

MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4

FKP 02
FKP 2
FKP 3

MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4

FKP 02
FKP 2
FKP 3
MKP 2
MKP 4
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4

MKS 02
MKS 2

MKP 2
MKP 4

FKS 2
FKS 3
  • Betriebstemperatur bis 125°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Kleinstes RM 2,5 mm
Impuls Kondensatoren
100 pF - 47 µF
100 - 6000 V-
RM 7,5 - 52,5 mm


MKP 10 MKP 10 MKP 10 MKP 10
FKP 4
FKP 1
MKP 10
FKP 4
FKP 1
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Höchste du/dt Werte
Funk-Entstör Kondensatoren
1000 pF - 10 µF
300 - 440 V~
RM 7,5 - 37,5 mm


MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Hoher Entstörungsgrad und niedriger ESR
Snubber Kondensatoren
0,01 µF - 8 µF
680 - 4000 V-
Variable Anschlüsse


Snubber MKP
Snubber FKP
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Zahlreiche Anschlussvarianten

Telekom./ Daten-
verarbeitung

Anwendungsgebiete
Telekommunikation / Datenverarbeitung Eigenschaften
Strom-versorgung Verteiler Daten-verarbeitungs-systeme (Server etc.) Netzwerk- Komponente (Router, Schaltanlagen, Netzknoten, Modems) Drahtlose Kommunikation (WLAN, UMTS etc.) Daten-sicherung
SMD Kondensatoren
0,01 µF - 6,8 µF
63 - 1000 V-
Size Codes 1812-6054



SMD-PET
SMD-PPS

SMD-PET
SMD-PPS

SMD-PET
SMD-PPS

SMD-PET
SMD-PPS

  • Betriebstemperatur bis 140°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Geeignet für bleifreies Löten mit T<250°C
Folien Kondensatoren
1000 pF - 680 µF
50 - 2000 V-
RM 2,5 - 52,5 mm

MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4

FKS 2
FKS 3
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4

FKS 2
FKS 3
MKS 02
MKS 2
MKS 4

MKP 2
MKP 4

FKS 2
FKS 3
  • Betriebstemperatur bis 125°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Kleinstes RM 2,5 mm
Impuls Kondensatoren
100 pF - 47 µF
100 - 6000 V-
RM 7,5 - 52,5 mm


MKP 10
FKP 4
FKP 1
MKP 10
FKP 4
FKP 1
MKP 10
FKP 4
FKP 1
MKP 10
FKP 4
FKP 1
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Höchste du/dt Werte
Funk-Entstör Kondensatoren
1000 pF - 10 µF
300 - 440 V~
RM 7,5 - 37,5 mm


MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
MKP-X1 R
MKP-X2
MKP-Y2
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Hoher Entstörungsgrad und niedriger ESR
SuperCap Module
kundenspezifisch


PowerBlock
  • Betriebstemperatur -40°C bis +65°C
  • Betriebszeit >10 Jahre
  • Entladestrom bis einige 1000A

Erneuerbare Energie

Anwendungsgebiete
Erneuerbare Energie Eigenschaften
Energie-speicherung Umrichter Stromversorgung USV Grid-Schnittstelle
Impuls Kondensatoren
100 pF - 47 µF
100 - 6000 V-
RM 7,5 - 52,5 mm


MKP 10
FKP 4
FKP 1

MKP 2
MKP 4
MKP 10
FKP 4
FKP 1

MKP 2
MKP 4
MKP 10
FKP 4
FKP 1

MKP 2
MKP 4
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Höchste du/dt Werte
Filter Kondensatoren
0,68 µF - 75 µF
230 - 440 V~
RM 27,5 - 52,5 mm


MKP 4F MKP 4F
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >60000h
  • Hohe AC Belastbarkeit
Snubber Kondensatoren
0,01 µF - 8 µF
630 - 4000 V-
Variable Anschlüsse


Snubber MKP
Snubber FKP
Snubber MKP
Snubber FKP
Snubber MKP
Snubber FKP
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Zahlreiche Anschlussvarianten
GTO Kondensatoren
1µF - 100 µF
400 - 2000 V-
Axiale Schraubanschlüsse


GTO MKP GTO MKP GTO MKP
  • Betriebstemperatur bis 85°C
  • Betriebszeit >300000h
  • Axiale Schraubanschlüsse
DC-LINK Kondensatoren
1 µF - 8250 µF
400 - 1500 V-
Variable Anschlüsse


DC-LINK MKP 4
DC-LINK MKP 6
DC-LINK HC
Kundenspezifisch
DC-LINK MKP 4
DC-LINK MKP 6
DC-LINK HC
Kundenspezifisch
DC-LINK MKP 4
DC-LINK MKP 6
DC-LINK HC
Kundenspezifisch
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Betriebszeit >100000h
  • 2-Draht-, 4-Draht-, Laschen- oder Schraubanschlüsse
SuperCap Module
kundenspezifisch


PowerBlock (z.B. in Fotovoltaik-anlagen) PowerBlock (z.B. in Schlupf-steuerung in Windkraft-anlagen) PowerBlock für Notstromsysteme
  • Betriebstemperatur -40°C bis +65°C
  • Betriebszeit >10 Jahre
  • Entladestrom bis einige 1000A

WIMA SMD Kondensatoren

Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Leistungselektronik, Medizintechnik, Unterhaltungs-/Haushaltselektronik, Datenverarbeitung
Produkt-Reihe Anwendung Schaltbild Kurvenverlauf Anforderungen Eigenschaften
SMD-PET,
SMD-PPS
Abblocken/Koppeln Hochpassfilter:
verhindert Gleichstromfluss
ermöglicht Wechselstromfluss
Hoher Isolations-widerstand
Niedrige Eigeninduktivität (Nennspannung beachten)
  • Betriebstemperaturen bis 125°C (SMD-PET) und 140°C (SMD-PPS)
  • Geeignet für bleifreie Lötprozesse mit erhöhter Temperature Tpeak = 250°C (SMD-PPS)
  • Aufgrund des niedrigen Verlustfaktors als Filterkondensator geeignet (SMD-PPS)
Vergleich zu Keramik SMDs (MLCC):
  • Keine Gefahr von Delamination oder interner Risse
  • ΔC/C über Temperatur: sehr niedrig (SMD-PET) oder extrem niedrig (SMD-PPS)
  • Ausheilfähig -> hohe Spannungsfestigkeit, hohe Zuverlässigkeit
Ableiten/Entkoppeln Tiefpassfilter:
unterdrückt Übertragung von Hochfrequenz-signalen (Wechselspannung)
Hoher Isolations-widerstand
Niedrige Eigeninduktivität
Glättung
Glättung pulsierender Gleichspannung eines Gleichrichters
Vergleichsweise hohe Kapazität
Niedriger Verlustfaktor (Frequenz beachten)
SMD-PPS Bandpassfilter-Schaltungen (z.B. Audio, TV)
durchlässig für Signale eines bestimmten Frequenzbereiches
bedämpft Signale außerhalb dieses Frequenzbereiches
Niedriger Verlustfaktor
Hohe Kapazitäts-stabilität
Bandsperre (z.B. Audio, TV)
bedämpft Signale eines bestimmten Frequenzbereiches
durchlässig für Signale außerhalb dieses Frequenzbereiches
Niedriger Verlustfaktor
Hohe Kapazitäts-stabilität

WIMA Folien Kondensatoren (RM 2,5 – 52,5 mm)

Anwendungsbereiche: Automotive, Leistungselektr., Lichttechnik, Medizintechnik, Haushaltselektr., Datenverarb., Erneuerbare Energie
Produkt-Reihe Anwendung Schaltbild Kurvenverlauf Anforderungen Eigenschaften

MKS 02,
MKS 2,

MKS 4,

FKS 2,
FKS 3

MKP 2,
MKP 4
(HF-Koppeln/ Entkoppeln)
Abblocken/Koppeln Hochpassfilter:
verhindert Gleichstromfluss
ermöglicht Wechselstromfluss
Hoher Isolations-widerstand
Niedrige Eigeninduktivität (Nennspannung beachten)
Metallisierte Kondensatoren (MK-Typen):
  • Hohe Kapazitäten in kleinen Gehäusen
  • Kleinstes RM: 2,5 mm (MKS 02)
  • ΔC/C über Temperatur: sehr niedrig (MKS, MKP)
  • Ausheilfähig -> hohe Spannungsfestigkeit, hohe Zuverlässigkeit
  • Sehr niedriger Verlustfaktor (MKP)
  • Für frequenzbelastete Applikationen (MKP) aufgrund des niedrigen Verlustfaktors
  • AEC-Q200 qualifiziert
Film/Folien Kondensatoren (FK-Typen):
  • Hohe Impuls- bzw. Strombelastbarkeit
  • Kleinstes RM: 2,5 mm (FKP 02)
  • ΔC/C über Temperatur: sehr niedrig (FKS, FKP)
  • Hoher Isolationswiderstand (FKS) oder sehr hoher Isolationswiderstand (FKP,)
  • Eingeengte Toleranzen bis 1% (FKP)
  • Für frequenzbelastete Applikationen (FKP) aufgrund des sehr niedrigen Verlustfaktors
  • Hohe Zuverlässigkeit
Ableiten/Entkoppeln Tiefpassfilter:
unterdrückt Übertragung von Hochfrequenzsignalen (Wechselspannung)
Hoher Isolations-widerstand
Niedrige Eigeninduktivität

MKS 02,
MKS 2,

MKS 4,
MKP 4

Glättung
Glättung pulsierender Gleichspannung eines Gleichrichters
Vergleichsweise hohe Kapazität
Niedriger Verlustfaktor (Frequenz beachten)

FKP 02,
FKP 2,

FKP 3,

MKP 2,
MKP 4

Bandpassfilter-Schaltungen (z.B. Audio, TV)
durchlässig für Signale eines bestimmten Frequenzbereiches
bedämpft Signale außerhalb dieses Frequenzbereiches
Niedriger Verlustfaktor
Hohe Kapazitäts-stabilität
Bandsperre (z.B. Audio, TV)
bedämpft Signale eines bestimmten Frequenzbereiches
durchlässig für Signale außerhalb dieses Frequenzbereiches
Niedriger Verlustfaktor
Hohe Kapazitäts-stabilität

FKP 02,
FKP 2,

FKP 3,

MKP 2,
MKP 4

Zeitglieder (z.B. Signallampe)
beim Ladevorgang des Kondensators steigt die Spannung mit der Zeit
nach Erreichen eines bestimmten Wertes tritt ein Zustandswechsel ein
Hoher Isolations-widerstand
Hohe Kapazitäts-stabilität

FKP 02,
FKP 2,

FKP 3,

MKP 2,
MKP 4
„Sample and Hold“ (z.B. Verstärker) Analog-Digital Wandler:
Kondensator speichert analogen Spannungswert
elektronischer Schalter verbindet/trennt den Kondensator vom Analogeingang (Abtastrate)
Niedrige dielektrische Absorption
Hoher Isolations-widerstand
Spitzenspannungs-detektoren
Diode leitet positive „Halbwellen“ und lädt Kondensator auf Spitzenspannung auf
Spitzenspannung wird im Kondensator gespeichert, die Diode verhindert den Rückfluss
Kondensator hält die Ladespannung auch wenn der Kurvenverlauf gegen Null geht
Niedrige dielektrische Absorption
Hoher Isolations-widerstand

WIMA Impuls Kondensatoren (RM 7,5 – 52,5 mm)

Anwendungsbereiche: Automotive, Leistungselektr., Lichttechnik, Medizintechnik, Haushaltselektr., Datenverarb., Erneuerbare Energie
Produkt-Reihe Anwendung Schaltbild Kurvenverlauf Anforderungen Eigenschaften

MKP 10,
FKP 4,
FKP 1

Rückschlagskondensator (z.B. Monitore, TV)
Strom fließt von der Ablenkspule zum Rückschlagkondensator
Elektronenstrahl wird in schneller Folge von der rechten auf die linke Bildschirmseite gelenkt
Niedriger Verlustfaktor
Hohe du/dt-Belastbarkeit
Hohe Spannungsfestigkeit
  • Impuls- bzw. Strombelastbarkeit: hoch (MKP 10), sehr hoch (FKP 4) oder extrem hoch (FKP 1)
  • Ausheilfähig -> hohe Spannungsfestigkeit, sehr hohe Zuverlässigkeit
  • Sehr niedriger Verlustfaktor
  • Hoher Isolationswiderstand
  • AEC-Q200 qualifiziert

MKP 10,
(MKP 4)

S-Korrektur (Glättung)
Strom fließt von CLdurch Trafo-Ablenkspule nach CS
CS glättet pulsierende Gleichspannungen
Niedriger Verlustfaktor
Mäßige du/dt-Belastbarkeit
MKP 10,
FKP 4,
FKP 1
Energiespeicherung (z.B. Vorschaltgeräte)
Kondensator wird mit hoher Spannung aufgeladen, speichert Energie und gibt diese kurzfristig wieder ab
Hohe du/dt-Belastbarkeit
Hohe (Stoß-) Stromfestigkeit
Hoher Isolationswiderstand
MKP 10,
FKP 4,
FKP 1
Oszillatorschaltungen Schwingkreis (LC):
Wechselspannung schwingt mit Resonanzfrequenz
siehe auch Filterschaltungen
Niedriger Verlustfaktor
Hohe Kapazitätsstabilität (Technische Datenblattangaben beachten)
MKP 10,
FKP 4,
FKP 1

(FKP 02,
FKP 2,

FKP 3)

Bedämfung (z.B. Relais)
Kondensator bedämpft Überspannungsspitzen durch hohen Ableitstrom
Niedriger Verlustfaktor
Hohe du/dt-Belastbarkeit (Technische Datenblattangaben beachten)

WIMA Funk-Entstör-Kondensatoren

Anwendungsbereiche: Automotive, Leistungselektr., Lichttechnik, Medizintechnik, Haushaltselektr., Datenverarb., Erneuerbare Energie
Produkt-Reihe Anwendung Schaltbild Kurvenverlauf Anforderungen Eigenschaften

MKP-X2,
MKP-X1 R,
MKP-Y2,

Funk-Entstörung
Kondensator unterdrückt hochfrequente Störspannungen von netzbetriebenen Geräten
Klasse X Kondensatoren sind zwischen Phase und Nullleiter oder zwischen den Phasen geschaltet
Klasse Y Kondensatoren sind zwischen Phase und (geerdetem) Gehäuse geschaltet und überbrücken die Betriebsisolierung
Hoher Entstörungsgrad und niedriger ESR
  • Betriebstemperatur bis 105°C
  • Hoher Entstörungsgrad durch dämpfungsarmen Aufbau mit niedrigem ESR
  • Hohe Volumenkapazität
  • AEC-Q200 qualifiziert

MKP-X2,
MKP-X2 R,
(MKP-X1 R),
(MKS 4,
> 630 V-,
> RM 10)

Spannungsteiler „kalter Widerstand“
kapazitiver Spannungsteiler
Hohe Kapazitätsstabilität
Flammhemmende Ausführung (Forderung von Approbationen klären)

WIMA Filter Kondensatoren

Anwendungsbereiche: Automotive, Leistungselektronik, Medizintechnik, Erneuerbare Energie
Produkt-Reihe Anwendung Schaltbild Kurvenverlauf Anforderungen Eigenschaften

MKP 4F

Spannungsteiler „kalter Widerstand“
kapazitiver Spannungsteiler
Hohe Kapazitätsstabilität
Flammhemmende Ausführung (Forderung nach Approbationen klären)
  • Betriebstemperatur bis 105° C
  • Hohes Kapazitäts-/ Volumenverhältnis
  • Bis 440 V~
  • AEC-Q200 qualifiziert

WIMA Snubber Kondensatoren

Anwendungsbereiche: Automotive, Leistungselektronik, Medizintechnik, Haushaltselektronik, Erneuerbare Energie
Produkt-Reihe Anwendung Schaltbild Kurvenverlauf Anforderungen Eigenschaften

Snubber MKP,
Snubber FKP

Energiespeicherung
Kondensator wird mit hoher Spannung aufgeladen, speichert Energie und gibt diese kurzfristig wieder ab
Hohe du/dt-Belastbarkeit
Hohe (Stoß-) Stromfestigkeit
Hoher Isolationswiderstand
  • Impuls- bzw. Strombelastbarkeit: hoch (Snubber MKP) oder sehr hoch (Snubber FKP)
  • Hohe Volumenkapazität (Snubber MKP)
  • Ausheilfähig -> hohe Spannungsfestigkeit, sehr hohe Zuverlässigkeit
  • Sehr niedriger Verlustfaktor
  • Hoher Isolationswiderstand
  • Niedrige Eigeninduktivität
  • Besonders kontaktsichere Anschlusskonfigurationen: 4-Draht Ausführungen oder verschraubbare Blechlaschenanschlüsse
  • AEC-Q200 qualifiziert
Bedämpfung (z.B. IGBT)
Kondensator bedämpft Überspannungsspitzen durch hohen Ableitstrom
Niedriger Verlustfaktor
Hohe du/dt-Belastbarkeit (Technische Datenblattangaben beachten)
Niedrige Eigeninduktivität

WIMA GTO Kondensatoren

Anwendungsbereiche: Leistungselektronik, Erneuerbare Energie
Produkt-Reihe Anwendung Schaltbild Kurvenverlauf Anforderungen Eigenschaften

GTO MKP

Energiespeicherung
Kondensator wird mit hoher Spannung aufgeladen, speichert Energie und gibt diese kurzfristig wieder ab
Hohe du/dt-Belastbarkeit
Hohe (Stoß-) Stromfestigkeit
Hoher Isolationswiderstand
  • Sehr hohe Impuls- bzw. Strombelastbarkeit
  • Ausheilfähig -> hohe Spannungsfestigkeit, sehr hohe Zuverlässigkeit
  • Sehr niedriger Verlustfaktor
  • Hoher Isolationswiderstand
  • Niedrige Eigeninduktivität
  • Hohe mechanische Stabilität
  • Hohe Schwingungs- und Stoßfestigkeit
Bedämpfung (z.B. GTO-Thyristoren)
Kondensator bedämpft Überspannungsspitzen durch hohen Ableitstrom
Niedriger Verlustfaktor
Hohe du/dt-Belastbarkeit (Technische Datenblattangaben beachten)
Niedrige Eigeninduktivität

WIMA DC-LINK Kondensatoren

Anwendungsbereiche: Automotive, Leistungselektronik, Erneuerbare Energie
Produkt-Reihe Anwendung Anforderungen Eigenschaften
DC-LINK MKP 4
DC-LINK MKP 6
DC-LINK HC
Kundenspezifisch
Energiespeicherung z.B. in:
  • Frequenzumrichter
  • Power Supplies
  • Solar Inverter
  • E-Mobility (Battery Chargers, Motor Drives & Power Train)
  • usw.
- Kondensator speichert Energie im Gleichspannungs-Zwischenkreis
- Ableiten der im Wechselrichter entstehenden hochfrequenten Ripple-Spannung
- Hohe Volumenkapazität
- Hohe Gleichspannungsfestigkeit
- Niedriger Verlustfaktor
  • Volumenkapazität: hoch (DC-LINK MKP 4) oder sehr hoch (DC-LINK MKP 6 oder DC-LINK HC)
  • Hohe mechanische Stabilität
  • Besonders kontaktsichere Anschluss-Konfigurationen: 2-Draht-, 4-Draht-, Blechlaschen- oder Schraubanschlüsse (male oder female)
  • AEC-Q200 qualifiziert (DC-LINK MKP 4)
Vorteile im Vergleich zu Aluminium Elektrolytkondensatoren:
  • Niedrige Eigeninduktivität
  • Hohe Ripplestrom-Belastbarkeit
  • Hohe Spannungs-/überspannungsfestigkeit durch spezielle Metallisierung
  • Hervorragende Selbstheileigenschaften
  • Sehr konstanter ΔC/C
  • Sehr niedriger Verlustfaktor und ESR
  • Trockener Aufbau ohne Elektrolyt -> hohe Zuverlässigkeit
  • Ungepolter Aufbau
  • Hoher Isolationswiderstand
Schaltbild

WIMA PowerBlocks

Anwendungsbereiche: Automobilelektronik (PKWs, LKWs, Busse, Militärfahrzeuge und Gabelstapler)
Anwendung Beispiele Anforderungen Eigenschaften
Rekuperation von Bremsenergie/ Leistungsschub
- PowerBlock Einheit speichert Bremsenergie und stellt sie umgehend, z.B. zur Beschleunigung, wieder zur Verfügung

Spitzenlast-Abdeckung
- PowerBlock Einheit unterstützt die Batterie bei der Abdeckung von Leistungsspitzen

Lokale Stromversorgung
- PowerBlock Einheit stellt kurzfristig in lokalen elektrischen Systemen hohe Ströme zur Verfügung

Bordnetz-Stabilisierung
- Backup-System für sicherheitsrelevante Bordelektronik
Kombination mit Batterien in Hybrid- und Elektrofahrzeugen


- Motorstart - ESP - Audiosystem
- Start/Stopp - 4-Rad Steuerung - Elektrische Wasserpumpe
- Elektrische Heizung
- Elektrische Bremsen
- Türschloss/ Türverriegelung
- Elektrische Steuerung
- Elektrische Lüftung

- Niedriger Kraftstoffverbrauch
- Niedriger CO2 Ausstoß
- Hohe Dynamik
- Niedriges Batteriegewicht
- Hohe Effizienz
- Lange Lebensdauer der Batterie
- Hohe Zuverlässigkeit der Bordelektronik
  • Schnelle Abgabe von einigen 100A bis 3000A im Gleichstrombetrieb
  • Betriebstemperatur von -40°C bis +65°C
  • Viele Jahre wartungsfreier Betrieb mit mehr als 1 Mio. Lade-/Entladezyklen
  • Lebenserwartung >10 Jahre
  • Wesentlich geringeres Gewicht als Batterien oder Akkus
  • Umweltfreundliche Werkstoffe
Starten von Motoren
- PowerBlock Einheit liefert in kürzester Zeit hohe Ströme zum Anlassen eines Motors
- Nach dem Start wird die PowerBlock Einheit sofort wieder aufgeladen
Ersatz von Starter-Batterien

- Stromversorgung unter extremen Wetterbedingungen (-40°C)
- Lange Stillstandzeiten (Oldtimer)
- Keine Wartungskosten
Anwendungsbereiche: Transport- und Verkehrswesen (Bahn, Straßenbahn, U-Bahn )
Anwendung Beispiele Anforderungen Eigenaschaften
Rekuperation von Bremsenergie/ Leistungsschub
- PowerBlock Einheit speichert Bremsenergie und stellt sie umgehend, z.B. zur Beschleunigung, wieder zur Verfügung

Spitzenlast-Abdeckung
- Abdeckung von Leistungsspitzen

Kurzfristige Energiespeicherung
- Netz-Unterstützung in localen Verkehrs-Systemen durch Speicherung von Energie
"Rollender Speicher"
- Integrierte Wärmesenke
- Spart ca. 30% Energie durch Rekuperation
- Effizienz >95%
- Energieeinsparung
- Hohe Dynamik
- Hohe Effizienz
- Spitzenlast-Abdeckung
- Reduzierung von Oberleitungen in historischen Innenstädten
  • Schnelle Abgabe von einigen 100A bis 3000A im Gleichstrombetrieb
  • Betriebstemperatur von -40°C bis +65°C
  • Viele Jahre wartungsfreier Betrieb mit mehr als 1 Mio. Lade-/Entladezyklen
  • Lebenserwartung >10 Jahre
  • Wesentlich geringeres Gewicht als Batterien oder Akkus
  • Umweltfreundliche Werkstoffe
Starten von Motoren
- PowerBlock Einheit liefert in kürzester Zeit hohe Ströme zum Anlassen eines Motors
Ersatz von Starter-Batterien
(z.B. in dieselelektrischen Antrieben)



Ersparnis:
- ca. 90% Gewicht
- ca. 25% Treibstoff

- Stromversorgung unter extremen Wetterbedingungen (-40°C)
- Niedriges Gewicht
- Niedriger Treibstoff-Verbrauch
- Keine Wartungskosten
Anwendungsbereiche: Stromversorgung (USV); Telekommunikation/Datenverarbeitung (Datensicherung)
Anwendungen Beispiele Anforderungen Eigenschaften
USV
- Kurzfristige Energieversorgung bei Stromausfall

Spitzenlast-Abdeckung
- Abdeckung von Leistungsspitzen
USV-Notstromversorgung in Krankenhäusern, Telekommunikationssystemen, Öl- und Gasförderanlagen (kostenintensive Prozesse)

- Anlaufüberbrückung beim Start einer Mikroturbine
- Überbrückung von kurzen Stromausfällen zur Vermeidung von Systemabstürzen
- Spitzenlast-Abdeckung
- Lange Lebensdauer
- Keine Wartungskosten
  • Schnelle Abgabe von einigen 100A bis 3000A im Gleichstrombetrieb
  • Betriebstemperatur von -40°C bis +65°C
  • Viele Jahre wartungsfreier Betrieb mit mehr als 1 Mio. Lade-/Entladezyklen
  • Lebenserwartung >10 Jahre
  • Wesentlich geringeres Gewicht als Batterien oder Akkus
  • Umweltfreundliche Werkstoffe
Kurzfristige Energiespeicherung
- PowerBlock Einheit speichert kurzzeitig Energie, z.B. für einen Spannungseinbruch
Datensicherung - On-Board Logic

- Datenübertragung von DDR- zu Flashcard-Speichern

Datensicherung - Zeitschaltuhr
- Sicherung der Daten nach Spannungseinbruch
- Speichersicherung für Sekunden/ Minuten
- Geringes Gewicht
- Keine Wartungskosten
Anwendungsbereiche: Erneuerbare Energie (Wind-, Solaranlagen)
Anwendung Beispiele Anforderungen Eigenschaften
Stromversorgung
- PowerBlock Einheit für die kurzfristige Stromversorgung lokaler Systeme
Schlupfsteuerung von Windkraftanlagen

- Permanente Anpassung des Anstellwinkels der Rotorblätter
- Netzunabhängige Antriebe der Schlupfsteuerung
- Notstoppsystem bei Stromausfall
- Stromversorgung unter extremen Wetterbedingungen (-40°C)
- Notausschaltsystem
- Lebensdauer von >10 Jahren
- Geringes Gewicht
- Keine Wartungskosten
  • Schnelle Abgabe von einigen 100A bis 3000A im Gleichstrombetrieb
  • Betriebstemperatur von -40°C bis +65°C
  • Viele Jahre wartungsfreier Betrieb mit mehr als 1 Mio. Lade-/Entladezyklen
  • Lebenserwartung >10 Jahre
  • Wesentlich geringeres Gewicht als Batterien oder Akkus
  • Umweltfreundliche Werkstoffe
Kurzzeit- Energiespeicherung
- Zwischenspeicherung bei Spannungsspitzen zur Bereitstellung einer gleichmäßigen Stromversorgung
Kurzzeit-Energiespeicher in Solaranlagen



- Energiespeicherung zur überbrückung von kurzen Stromausfällen
- Stromversorgung unter extremen Wetterbedingungen (-40°C)
- Lebensdauer von >10 Jahren
- Geringes Gewicht
- Keine Wartungskosten

Substitution von abgekündigten Polycarbonat (PC) Kondensatoren

Nachdem die Firma Bayer AG, als einziger Hersteller, die Fertigung der Polycarbonat-Dielektrikumsfolie Ende 2000 eingestellt hatte, wurden alle WIMA MKC (metallisierte Ausführungen) und WIMA FKC (Film/Folien Versionen), die auf Basis dieser Folien hergestellt wurden, abgekündigt.
Es bleibt jedoch die Frage, welche Kondensatoren als Ersatz für Polycarbonat-Bauelemente eingesetzt werden können. Folgende Vergleiche sollen helfen, die richtige Entscheidung zu treffen.
Das herausragende Merkmal der Polycarbonat (PC) Kondensatoren ist ihr nahezu konstanter Kapazitätsverlauf über die Temperatur sowie die Einsatzmöglichkeit in Applikationen im oberen Frequenzbereich.

Kapazitätsänderung in Abhängigkeit von der Temperatur

Verlustfaktor in Abhängigkeit von der Frequenz

Substitution durch Polyester (PET) Kondensatoren

Kapazitätsänderung in Abhängigkeit von der Temperatur

Fazit: Im Bereich normaler Betriebstemperaturen 0/+20 bis +80°C zeigt Polyester (PET) im positiven Verlauf eine ähnlich lineare Kapazitätsänderung wie Polycarbonat (PC), das einen leicht negativen Verlauf aufweist. Die Kapazitätsdrift beider Dielektrika ist in etwa gleich.

Substitutionsempfehlung für metallisierte Kondensatoren:


Abgekündigte WIMA-Serien RM Alternative WIMA-Serien RM Substitution ebenfalls abgekündigter Wettbewerbsfabrikate
WIMA MKC 02 2,5 WIMA MKS 02 2,5
WIMA MKC 2 5 WIMA MKS 2 5 MKC 1858 / CMK
WIMA MKC 3 7,5 WIMA MKS 4 7,5 CMK
WIMA MKC 4 >10 WIMA MKS 4 >10 MKC 1862 / MKC 344 / CMK


Substitutionsempfehlung für Film/Folien Kondensatoren:


Abgekündigte WIMA-Serien RM Alternative WIMA-Serien RM Substitution ebenfalls abgekündigter Wettbewerbsfabrikate
WIMA FKC 2 5 WIMA FKS 2 5 KC 1850 / CFR (CMK)
WIMA FKC 3 >7,5 WIMA FKS 3 >7,5 CMK
Anmerkung: Die Bauformen der alternativen Serien sind in den meisten Fällen vergleichbar.


Substitution durch Polypropylen (PP) Kondensatoren

Kapazitätsänderung in Abhängigkeit von der Temperatur

Verlustfaktor in Abhängigkeit von der Frequenz

Fazit: Im Vergleich zu Polycarbonat (PC), hat Polypropylen (PP) einen niedrigeren Verlustfaktor über den gesamten Temperaturbereich.

Substitutionsempfehlung für metallisierte Kondensatoren:


Abgekündigte WIMA-Serien RM Alternative WIMA-Serien RM Substitution ebenfalls abgekündigter Wettbewerbsfabrikate
WIMA MKC 2 5 WIMA MKP 2 5 MKC 1858 / CMK
WIMA MKC 3 7,5 WIMA MKP 4 7,5 CMK
WIMA MKC 4 >10 WIMA MKP 4 >10 MKC 1862 / MKC 344 / CMK
WIMA MKC 10 >7,5 WIMA MKP 10 >7,5


Substitutionsempfehlung für Film/Folien Kondensatoren:


Abgekündigte WIMA-Serien RM Alternative WIMA-Serien RM Substitution ebenfalls abgekündigter Wettbewerbsfabrikate
WIMA FKC 02 2,5 WIMA FKP 02 2,5
WIMA FKC 2 5 WIMA FKP 2 5 KC 1850 / CFR (CMK)
WIMA FKC 3 >7,5 WIMA FKP 3 >7,5 CMK
Anmerkung: Die Bauformen der alternativen Serien sind in den meisten Fällen vergleichbar.

Gebecherte WIMA Kondensatoren im Vergleich zu getauchten Bauelementen

Vergleich radialer gebecherter Kondensatoren mit radialen getauchten Bauelementen


Die Technologie der radialen gebecherten Folienkondensatoren hat ihren Ursprung in der Tauchtechnik, die Anfang der 1960er Jahre von WIMA und anderen europäischen Herstellern erstmals entwickelt wurde. Die radiale Bauweise bot gegenüber der axialen Bauweise deutliche Vorteile. Dazu gehörten neben einem geringeren Platzbedarf auf der Leiterplatte auch verbesserte elektrische Eigenschaften (niedriger ESR, geringere Eigeninduktivität). Außerdem mussten die Drähte nicht erst gebogen werden, um das Bauteil auf der Platine zu platzieren.

1962 Getauchte Version

  • Verbesserte elektrische Eigenschaften
  • Niedriger ESR und geringere Eigeninduktivität
  • Geringerer Platzbedarf auf der Leiterplatte im Vergleich zu axial bedrahteten Bauelementen
  • Einfache Steckmontage

1963 Umpresste Version

  • Definierte Gehäuseabmessungen
  • Besserer Feuchteschutz
  • Maschinell bestückbar
  • Geringer Platzbedarf auf der Platine

1970 Harzvergossene Version

  • Verbesserter Feuchteschutz
  • Reduzierte mechanische Belastung der Anschlussdrähte/Lötverbindungen durch besseren Sitz des Kondensators auf der Platine
  • Gute Selbstheileigenschaften durch drucklose Umhüllung

1974 Gebecherte Version

  • Erhöhter Feuchteschutz
  • Geringere Abmessungen
  • Leichte automatische Bestückbarkeit
  • Definierte Auflage durch "Standfüßchen"
  • Excellente Selbstheileigenschaften durch drucklose Becherumhüllung
  • Standardisierte Bauformen

Schutz vor Feuchtigkeit


Die poröse Epoxidharzumhüllung von getauchten Folienkondensatoren kann nicht als zuverlässiger Schutz bei mittlerer bis hoher Luftfeuchtigkeit angesehen werden, selbst wenn Bitumen als Vergussmasse verwendet wird. Da die Bauelemente nicht auf der Platine aufliegen sondern auf sogenannten "Lackhosen" aufsitzen, können sich beim Bestücken Risse an den Drahtaustritten bilden, die die Feuchteempfindlichkeit der Bauteile erhöhen.

Gebecherte Version

  • Doppeltes Vergussverfahren garantiert einen hohen Feuchteschutz
  • Homogene Umhüllung ohne Lufteinschlüsse
  • Gehäuse und Drahtaustritte sind vor hoher Luftfeuchtigkeit geschützt
  • Zusätzliche Versiegelung ist nicht notwendig

Getauchte Version

  • Sehr poröse Umhüllung mit sichtbaren Lufteinschlüssen
  • Mechanische Belastung während der Bestückung führt zu Rissen an den Drahtaustritten
  • Ungenügender Feuchteschutz durch zur Teil dünne, unregelmäßige Schichtstärke der Umhüllung
  • Umhüllungen aus Bitumen oder Teer bieten nicht den erwarteten Schutz

Einheitliche Abmessungen


Der radiale gebecherte Folienkondensator bietet einheitliche Abmessungen zur optimalen Flächenausnutzung und erleichtet das Austauschen der Bauelemente. Darüber hinaus ermöglicht er eine größere Flexibilität bei der automatischen Bestückung, einschließlich der robotergestützten Bestückung größerer Bauformen.

Gebecherte Version

  • Alle Abmessungen klar definiert
  • Ermöglicht eine enge und präzise Platzierung der Bauelemente auf der Platine
  • Einfache Ersetzbarkeit durch standardisierte Bauformgrößen

Getauchte Version

  • Nur das Rastermaß ist definiert
  • Alle anderen Abmessungen sind nicht definiert
  • Keine standardisierten Bauformgrößen (schlechte Ersetzbarkeit)
  • Zusätzlicher Platzbedarf zwischen den Bauteilen durch undefinierte Drahtaustrittspunkte und Bauteileabmessungen

Exakte Platzierung auf Leiterplatte


Da radiale getauchte Folienkondensatoren auf ihren Drähten und nicht auf dem Gehäuse oder den "Standfüßen" aufliegen, werden alle Vibrationen, denen das Kondensatorelement ausgesetzt ist, über die Drähte auf die Lötstellen übertragen. Dies ist besonders problematisch bei AC-Anwendungen, bei denen selbst erzeugte elektromechanische Vibrationen die Alterung der Lötstellen beschleunigen.

Gebecherte Version

  • Die Kondensatoren stehen auf „Füßchen“
  • Keine Belastung der Anschlussdrähte
  • Elektromechanische Vibrationen belasten nicht die Lötpunkte
  • Exakte Platzierung auf der Leiterplatte
  • Geringer Flächenbedarf auf der Platine

Getauchte Version

  • Kondensatoren stehen auf Lötstellen
  • Elektromechanische Vibrationen können die Alterung der Lötstellen beschleunigen
  • Mehr Platzdedarf um Kurzschlüsse zu vermeiden

Entflammbarkeitsbeständigkeit


Die extrem dünne Umhüllung sowie das Vorhandensein von Lufteinschlüssen in der Beschichtung machen die getauchten Folienkondensatoren hinsichtlich passiver und/oder aktiver Entflammbarkeit empfindlich. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Applikation durch keine zusätzliche Isolierung geschützt ist. Dagegen bietet die mechanische Konstruktionweise der gebecherten und gießharzvergossenen Varianten eine hohe Beständigkeit gegenüber Entflammung, auch wenn der Kondensator in AC-Anwendungen, z.B. in einem Netzfilter oder in Reihe mit einer Lampe, eingesetzt wird.
Grundsätzlich sind alle Dielektrika aus Kunststofffolien brennbar. Nur die Umhüllung schützt den Kondensator vor Flammen.

Gebecherte Version

  • Gleichmäßige Stärke der Umhüllung
  • Hohe Sicherheit gegen Entflammung gemäß UL 94 V-0
  • Keine zusätliche Versiegelung nötig
Getauchte Version

  • Epoxidharz kann passiv entflammbar sein oder nicht
  • Die teilweise dünne Beschichtung ermöglicht eine schnelle Schädigung des Wicklelelements bereits nach kurzer Beflammung.
  • Lufteinschlüsse in der Umhüllung beschleunigen die Entflammung
  • Erhöhtes Entflammungsrisiko bei Verwendung von Teer

Bei der Verwendung von radialen, gebecherten Folienkondensatoren entfällt die Notwendigkeit einer zusätzlichen Versiegelung, da das Kondensatorgehäuse einen ausreichend hohen Schutz vor Feuchtigkeit und Entflammbarkeit sowie vor mechanischen Einflüssen bei extern oder intern erzeugten Stößen und Vibrationen bietet.
Der Bedarf an qualifizierten Kondensatorapplikationen, die über viele Jahre wartungs- und austauschfrei unter oft schwierigen Umgebungs- und Betriebsbedingungen arbeiten können, macht es unabdingbar, dass die Bauelemente den höchsten Standards der Umhüllungstechnologie entsprechen. Ohne solche Normen kann ein sicherer und zuverlässiger Betrieb über die gesamte Lebensdauer des Produkts nicht gewährleistet werden. Die Bechertechnologie ist diesen Anforderungen sowohl in radialer als auch in SMD-Ausführung gewachsen.

Snubber Kondensatoren für IGBT-Schaltungen

Die Tendenz der modernen Halbleitertechnik zu immer leistungsfähigeren Applikationen hat zur Folge, daß Schaltströme und Spannungsebenen kontinuierlich erhöht werden und parallel dazu die Schaltgeschwindigkeiten stark zunehmen.
Zu den neueste Entwicklungen im Leistungshalbleiterbereich zählt die Bauelementegruppe der IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistor) oder IGBT-Module. Die mit IGBTs realisierbaren Schaltleistungen bei kürzesten Schaltzeiten bedingen einen sehr induktionsarmen Schaltungsaufbau. Sogar die geringe Eigeninduktivität des Leistungsbusses kann gefährliche Spannungsüberhöhungen zwischen Kollektor und Emitter induzieren, die zur Zerstörung der wertvollen Leistungshalbleiter führen können.

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Typische Spannungsüberhöhung beim Abschaltvorgang

Zur Absicherung der Bauelemente werden sogenannte Snubberschutzbeschaltungen eingesetzt. Wichtigstes Bauelement ist dabei ein induktionsarmer Impulskondensator zum Bedämpfen bzw. Abschneiden der Spannungsspitzen. Im allgemeinen werden im Bereich der IGBTs drei Grundschaltungen von “snubber circuits” eingesetzt.

Schaltung A

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Kondensator
Schaltung B

igbt3
Kondensator-Widerstand-Diode
Schaltung C

igbt4
Kondensator-Widerstand-Diode

Dabei hat der Kondensator die Aufgabe, gefährliche Induktionsspannungen, die beim Schalten der oftmals sehr hohen Ströme entstehen, zu unterdrücken. Die wichtigsten Kriterien für die Auswahl eines solchen Kondensators sind
Zur Minimierung der Eigeninduktivität ist es wichtig, den Kondensator möglichst nahe am zu schützenden Leistungshalbleiter montieren zu können. Darüber hinaus ist aufgrund der oftmals rauhen Umgebungsbedingungen in Industrieanwendungen eine hohe mechanische Stabilität erforderlich.

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Basierend auf jahrzehntelangen Erfahrungen mit Polypropylen-Impulskondensatoren in allen erdenklichen Applikationsbereichen, wurden die Reihen WIMA Snubber MKP und WIMA Snubber FKP für die Bedürfnisse der Hochleistungs-Umrichtertechnik entwickelt und sind hinsichtlich Qualität und Zuverlässigkeit sowie der elektrischen Performance “State-of-the-Art”-Bauelemente.

Die WIMA Snubber Technologie ist in ihrer Form einzigartig.


  • Verlustarmes Polypropylen-Dielektrikum
  • Hohe Impulsbelastbarkeit aufgrund doppelseitiger Metallisierung bzw. Film/Folien Aufbau
  • Hohe Spannungs-/Überspannungsfestigkeit
  • Induktionsarmer Aufbau durch Stirnkontaktierung
  • Unterschiedliche Anschlußkonfigurationen
  • Direkt kontaktierte Anschlußlaschen für sicheren Kontakt bei hoher Dauerstrombelastung
  • Flammhemmendes Kunststoffgehäuse gemäß UL 94 V-0
  • Fertigungsstandorte zertifiziert nach ISO 9001:2015.

WIMA Umweltpolitik

Alle WIMA Kondensatoren, bedrahtet wie SMD, werden aus umweltverträglichen Materialien gefertigt. Weder in der Fertigung, noch in den Produkten selbst, werden toxische Substanzen verwendet, wie z.B.:
  • Blei
  • PCB
  • FCKW
  • CKW
  • Chrom 6+
Bei der Verpackung unserer Bauteile werden ausschließlich sortenreine, recyclebare Materialien verwendet, wie z.B.
  • Graukarton
  • Wellpappe
  • Papierklebeband
  • Polystyrol
Auf folgende Verpackungsmaterialien wird weitgehend verzichtet:
  • Kunststoffklebebänder
  • Metallklammern