Керамічний проти плівкового конденсатора: який віддається перевага в аудіосхемах?


23

Я розглядаю можливість створення підсилювача, дотримуючись інструкцій із статті журналу MAKE.

Однак, читаючи схему схеми , я помітив, що автор позначає, що конденсатори C101, C104 і C105 повинні бути "плівковими конденсаторами". Чи є причина, чому в цій програмі можна було б використовувати плівку замість керамічних конденсаторів? Крім того, якщо веб-сайт позначає " металеві плівкові конденсатори", це те ж саме, що і "плівковий конденсатор"?

Наразі, я знаю єдину різницю у типах конденсаторів у тому, що електролітичні конденсатори мають полярність, а керамічні - ні. Мені було цікаво, чи плівка проти кераміки має подібну диференціацію.

Відповіді:


15

"Плівковий конденсатор" зазвичай позначає поліефірну або полімерну плівку як діелектрик - як вказується інша відповідь, металізовані плівкові конденсатори - це те саме: Металеве покриття, що наноситься на надзвичайно тонку полімерну плівку, для створення провідних електродів конденсатора.

Взагалі керамічні конденсатори є дещо нелінійними за частотою та напругою, порівняно з плівковими конденсаторами. Інша проблема керамічних конденсаторів полягає в тому, що вони, як правило, поводяться як мікрофони, тим самим приймаючи звук навколишнього середовища і відповідно модулюючи напругу на них.

Крім того, для менших значень (кілька пФ) частіше застосовувалася кераміка, тоді як для більших значень дещо ймовірно, що плівка розглядається як варіант - або, принаймні, так було раніше, перш ніж конденсатори стали настільки недорогими з появою SMT, що різниця в ціні стала незначною, за винятком величезних обсягів.

І кришки плівки, і керамічні не поляризовані, так що це не є різницею.


2
Це також було б чудовим місцем, щоб також згадати діелектричне поглинання ..
заповнювач

2
@rawbrawb Будь ласка, редагуйте свої думки. Я
погляну

18

Залежно від точного типу, керамічні конденсатори, як правило, мають деякі нелінійності. Те, що робить їх менш ідеальними на шляху звукового сигналу, - це, головним чином, мінлива ємність зі зміною напруги. Ось схема для різних типів кераміки (і вона навіть не показує керамічні діелектрики, як Y5V ):

Залежність напруги ємності для керамічних конденсаторів Джерело зображення: Вікіпедія

Зі зміною аудіосигналу змінюються і ваші конденсатори. Це спричиняє негармонічне спотворення.

Подумайте про високу тонову ноту, накладену на ноти баса. Хоча ваша басова нота близька до нуля, ваша вища нота проходить через конденсатор з номінальним значенням. Коли моментна напруга вашої басової ноти вище, (поганий) керамічний конденсатор має нижче значення, тобто ваш високочастотний фільтр має більш високу частоту відсічення. Це може призвести до того, що вища нота стає дедалі сильнішою.

Для аудіоприкладних програм вам часто знадобляться великі конденсаторні значення. Тільки нелінійні типи кераміки мають тенденцію їх мати.

Плівкові конденсатори досить лінійні і зазвичай краще підходять для обробки аналогових сигналів.


2
Якщо можна уявити, що конденсатор є посудиною води з трубою, підключеною до дна, додавання води підвищить тиск. Якщо посудина є циліндром з вертикальною віссю, кількість води, необхідної для збільшення тиску на 1псі, буде постійною. Якщо її переріз вище вгору буде меншим, кількість, необхідна для кожної ІПС, зростатиме, коли рівень води досягне цих районів. X7R поводиться як колба, діаметр якої вгорі менше половини її діаметра внизу.
supercat

1
Я не впевнений, чи розумію ваше порівняння ... Якщо ми говоримо про фізику гідростатики, тиск води на дні будь-якого посудини залежить лише від висоти води, а не від форми посудини.
mFeinstein

4

Є ще одна причина уникнення керамічних конденсаторів:

П'єзоелектричні ефекти.

Деякі керамічні ковпачки (особливо деталі MLCC SMT) можуть фактично генерувати напругу на своїх клемах, коли вони піддаються фізичному навантаженню.

Керамічні ковпачки також часто є мікрофонічними , що передбачувано може спричинити проблеми в аналогових програмах.

Керамічні діелектрики EIA класу 2, які використовуються в конденсаторах високої K ("Z5U" і "X7R"), є п'єзоелектричними і безпосередньо перетворюють механічну вібрацію в напругу точно так само, як керамічний або п'єзоелектричний мікрофон. [2] Плівкові конденсатори, що використовують м'які (механічно сумісні) діелектричні матеріали, також можуть бути мікрофонічними за рахунок коливальної енергії, що фізично переміщує пластини конденсатора. Так само змінні конденсатори, що використовують повітря як діелектрик, вразливі до вібрацій, що рухаються пластинами. Конденсатори, що використовують скло як діелектрик, хоча є досить дорогим, можуть бути по суті немікрофонічними.

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.