вибір типу конденсатора


12

Тому я будую невеликий звуковий мікшер (а точніше планую це зробити), і я збираюся їхати по магазинах, і це джунглі.

Моя схема прямо говорить 1uF з регулярним символом конденсатора. У символі немає знаків плюс-мінус, це означає, що я не повинен використовувати електролітичний конденсатор?

Якщо це так, чи зробить який-небудь керамічний або поліефірний конденсатор білі специфікації напруги, а Фарад зробить трюк? Як я повинен думати про це?

схематичний

імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab


3
Оптимальний вибір визначається тим, для чого саме є конденсатор. Покажіть схематично.
Ігнасіо Васкес-Абрамс


2
Ось деякі хороші детально про багатьох типах і міфи про спотворення і т.д. , які їх оточують: sound.whsites.net/articles/capacitors.htm
ендоліти

Відповіді:


13

Оскільки ви сказали, що це для аудіо, відповідь насправді більш хитра, ніж ви, мабуть, уявляли. В електричному плані ви хочете неполяризований конденсатор, що означає не електролітичний та танталовий на практиці.

Однак різні типи конденсаторів мають інші компроміси, які мають значення в аудіо-програмах. Багатошарова кераміка приємна тим, що має хорошу ємність за розміром і не поляризована. Однак залежно від діелектричного матеріалу вони можуть бути досить нелінійними і мати інший ефект, який часто називають мікрофонічним .

Мікрофоніка полягає в тому, що матеріал проявляє трохи пієзоефекту. Коливання спричинять невеликі зміни напруги, а значить, конденсатор буде виконувати роль мікрофона. Ефект є більш тонким, ніж п'єзомікрофони, спеціально розроблені для цієї мети, але він все ще може бути значним, враховуючи високе співвідношення сигнал / шум хорошого звуку.

Нелінійність також є функцією діелектричного матеріалу. Ідеальний конденсатор збільшить свою напругу на стільки ж, коли додається фіксований заряд, незалежно від інших умов. Ці нелінійні діелектрики матимуть різну зміну напруги за однакову зміну заряду залежно від напруги. Зазвичай це кількісно визначається як ємність, що змінюється залежно від напруги. Наприклад, конденсатор "10 мкФ 10 В" може діяти як 10 мкФ в області ± 2 В, але діяти більше, як 5 мкФ конденсатор для поступового зміни в області 8-10 В. Ця нелінійна відповідь в аудіосхемах може спричинити гармоніки, яких не було в вихідному сигналі, що означає спотворення.

Типи керамічних діелектриків, що починаються з назви "X" або "Y", проявляють обидва ці ефекти більше, ніж керамічні, як "NP0". У багатьох програмах будь-який ефект не має значення, а кераміка X і Y корисна, оскільки вони дають більше ємності на об'єм. Для аудіо додатків це не має значення, тому ви дотримуєтесь інших типів і розумієте, що вам не вдасться використовувати конденсатори з, здавалося б, великими поєднаннями ємності та напруги на шляху сигналу. Значне зменшення діапазону напруги також допомагає проти діелектричної нелінійності. Наприклад, ви можете отримати ковпачок 20 В, коли схема гарантує, що напруга в ньому завжди буде в межах ± 3 В.

Інші діелектрики, такі як мілар, полістирол тощо, мають менший небажаний ефект на шляху аудіосигналу, але також матимуть набагато менші ємності і можуть бути фізично більш об'ємними та, ймовірно, дорожчими.

Все є компромісом.


Чи згадували ви у своїй відповіді вартість (та наявність)?
джиппі

Оскільки конденсатори використовуються як фільтри високих частот, ви також можете трохи пограти зі значеннями. Зменшіть С2-С4 до 0,1 мкФ та збільште R3-R5 до 100 кОм, щоб отримати той самий фільтр з простішим конденсатором. У цьому новому діапазоні ви можете використовувати кришку тонкої плівки (яка була б набагато кращою, ніж керамічна для аудіо): industrial.panasonic.com/ww/i_e/21088/smd-film-capacitor_e/…
sbell

2
@endolith: Ні, лише один з них є, три інші - ні. Крім того, коли я писав цю відповідь, схема ще не була розміщена, а в ОП описано лише те, що звучало так, що це мало бути неполяризованим.
Олін Латроп

ой, я неправильно прочитав схему
ендоліт

Хто б не спричинив це, було б корисно пояснити, що саме ви вважаєте неправильним.
Олін Латроп

5

Вхідні конденсатори мають + 4,5 В праворуч. Якщо ви не збираєтеся отримати деякі екстремальні характеристики аудіофілів (у цьому випадку тип оптичного підсилювача має велике значення), ви можете використовувати алюмінієві електролітичні конденсатори, підключені зі стороною + праворуч (вхід), або неполяризований електролітичний алюміній . Десь близько 1uF до 10uF - це приблизно правильно.

Вихідна кришка - протилежна (+ 4,5 В зліва).

Я б збільшив обхідний конденсатор через акумулятор до 100uF, фізично вони не набагато більші.

введіть тут опис зображення

До речі, цей ланцюг зробить дуже великий удар, коли він увімкнений.


4

Конденсатори є, тому що я не хотів набриднути вам симетричним джерелом живлення (плюс і мінус 5 В), що додає додаткової складності в блоці живлення.

Електролітичні ковпачки, мабуть, найбільш економічно вигідні, і вони стануть чудовими для експерименту чи налаштування, що не вимагає високої продуктивності. Також доступність зазвичай досить хороша. Для джерела живлення 9В 16В конденсатори добряче.

схематичний

імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab

Спехро Пефхані правдивий, що потужність на гучномовці дасть змову. Найкраще підключити та живити цю схему перед включенням підсилювача живлення.


2

Конденсатори в серії з джерелом часто (хоча і не повсюдно) збираються бачити напругу в обох напрямках. У цьому випадку (C2, C3, C4) вони є високочастотним фільтром. Ви точно не повинні використовувати поляризований конденсатор, як електролітичний та тантал.

Конденсатори паралельно з джерелом постійного струму, слід абсолютно безпечно використовувати поляризований конденсатор. C1, в цьому випадку.


1

Ви можете зібрати неполяризований еквівалент електролітичного конденсатора, поставивши два конденсатори послідовно, з полярностями, перевернутими між собою.

Приклад:

схематичний

імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab

Це вирішило б проблему не сказати, яку полярність використовувати.

Два недоліки:

  • ставлення двох конденсаторів послідовно ефективно вдвічі зменшує ємність, видно з "зовнішньої сторони" двох.

  • ви можете відчути навіть більше ефектів, що змінюють звук, ніж ті, які вже охоплені публікаціями вище.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.