8 Лучших Конденсаторов для Звука – Рейтинг 2022 года
В электронных устройствах часто используются такие элементы как конденсаторы. Они применяются для сохранения необходимого количества энергии. В акустических системах накопитель тоже используется и выполняет функцию фильтрования нагрузки для более качественного воспроизведения музыки. Элементы отличаются друг от друга емкостью, материалом, формой, назначением, поэтому чтобы пользователю было проще разобраться при выборе, мы составили рейтинг, куда внесли лучшие конденсаторы для звука.
Содержание
Рейтинг конденсаторов для звука
Электронные схемы состоят из многих компонентов, которые отвечают за работоспособность всей системы. К числу таких изделий относятся конденсаторы. Это прибор, состоящий из двух пластин и изоляции, который способен сохранять разный объем энергии. Конденсаторы классифицируются по многим критериям, но основным считается материал диэлектрика. Выделяют:
- Электролитические или оксидные. Это тип конденсаторов, при подключении которых важно соблюдать полярность, иначе схема не будет работать. У них имеется оксидный слой, который появляется на алюминиевом или танталовом аноде. В качестве катода используется жидкий или газообразный электролит. Используются в бюджетной музыкальной аппаратуре. Большинство изделий не подходит для аудиотехники из-за низкой прочности, но есть отдельные разработки хорошего качества.
- Пленочные. Диэлектрик может быть выполнен из полистирола, полиэтилена и прочих пленочных материалов. Имеет высокое сопротивление изоляции, обладает эффектом самовосстановления при пробое. Несмотря на емкость, которая меньше, чем у электролитических, показывают быструю работу, фильтруют питающее напряжение, выполняют разделительно-переходную функцию.
- Бумажные. Изолятор изготовлен из бумаги, которая может быть сухой либо пропитана веществами. Это один из самых качественных конденсаторов, поэтому цена у них высока. Выдают отличное звучание с наилучшими аудио характеристиками. Применяются преимущественно в премиальной аудиотехнике, требующей высокой детализации каждого звука.
Под конкретный проект конденсатор выбирается индивидуально. Возможно сочетание нескольких видом, например, электролитического и пленочного для повышения суммарной емкости. Неопытному пользователю тяжело разобраться во всех нюансах при выборе подходящего компонента, поэтому с целью облегчения задачи мы изучили основные характеристики конденсаторов, определили, где они используются, чтобы создать свой рейтинг лучших. При выборе номинантов учитывались:
- Материал диэлектрика;
- Емкостные характеристики;
- Допустимое отклонение от номинала;
- Качество звучания;
- Доступность.
Все приборы были разделены по типу используемого диэлектрика, чтобы пользователь мог выбрать изделие из нужной категории. Рейтинг разрабатывался на основе указанных паспортных данных накопителя заряда, отзывов реальных покупателей, обзоров экспертов.
Лучшие полипропиленовые конденсаторы для звука
Изделия с полипропиленовым диэлектриком отличаются прочной конструкцией, долгим сроком эксплуатации, работой в цепях высокого напряжения без утечек.
JB JFGC
Пленочный конденсатор для звука JB JFGC изготовлены из полипропилена и металлизированной пленки. Сверху изделие дополнительно покрыто слоем полиэстера и залито смолой. Применяется в акустических системах внутри разделительного фильтра. Конденсатор относится к бюджетной категории, при этом выдает звучание не хуже дорогих аналогов. Поддерживает совместную работу постоянного и переменного тока, что выдает отличную гармонию с фильтрами в акустических системах.
Прибор работает на температурах до 100 градусов. Рабочее напряжение – от 250 до 1250В. Линейка представлена конденсаторами с различным емкостным номиналом от 0,047 мкФ до 36 мкФ. Размеры относительно небольшие (диаметр 0,8 мм), подойдет для акустики стандартных габаритов. Имеют лаконичный стильный корпус.
Достоинства:
- Низкая стоимость;
- Широкий выбор номиналов;
- Качественное звучание;
- Минимальное отклонение от заявленных значений;
- Отличный внешний вид.
Недостатки:
- Небольшая емкость.
FM MKP
Элемент оснащен полипропиленовым диэлектриком. Он выполнен из пленки, покрытой металлизированным слоем, который нанесен путем вакуумного напыления. Подобная технология обеспечивает высокую надежность, точность работы, длительную эксплуатацию, при этом размеры конденсатора небольшие. При изготовлении по такой технологии приборы могут самостоятельно восстанавливаться, если произошел прибой диэлектрика, практически не теряя своих свойств.
FM МКР обеспечивает достойное качественное звучание в широком частотном диапазоне. Основное назначение – использование в разделительных фильтрах акустики, каскадной аудиоаппаратуре. Выпускаются с тремя номиналами, работают при напряжении до 160В. Размеры средние 21 мм в диаметре, поэтому в схеме нужно заранее найти для него место.
Достоинства:
- Работает в широком частотном диапазоне;
- Недорогой;
- Отличное звучание;
- Минимальное отклонение от номинала;
- Прочность.
Недостатки:
- Крупный размер.
MKP Jantzen Cross Cap
Пленочный MKP Jantzen Cross Cap с металлизацией, покрытый эпоксидной смолой, представлен в широком емкостном диапазоне от 0,1 до 330 мкФ. Изделие подходит для ламповой техники, различных акустических систем. Работает на напряжении до 400В.
Процесс изготовления происходит при полном контроле изготовителя с соблюдением уникальной технологии, поэтому конденсатор получается качественным, надежным, долговечным. За счет использования отличных материалов обеспечивается приятное звучание, отличающееся высоким качеством передачи без искажений или помех.
Достоинства:
- Обеспечивает приятный мягкий звук;
- Небольшие габариты;
- Достаточная емкость;
- Минимальная погрешность;
- Качественная конструкция.
Недостатки:
- Быстро теряется внешний вид корпуса.
Лучшие бумажные конденсаторы для звука
Бумажные компоненты помещаются в металлическую оболочку, чтобы улучшить прочность.
Jensen Nos Aluminium foil
Данная модель оснащена диэлектриком, который выполнен из промасленной бумаги. Сверху Jensen Nos Aluminium foil имеет покрытие из алюминиевой фольги, что обеспечивает длительное время эксплуатации до 3000 часов. За счет сочетания материалов получается сбалансированная звукопередача на разных частотах.
Основное применение – для аудиотехники высокого класса, включая ламповую. Частотный диапазон составляет от 400 пФ до 0,082 мкФ. Работает с напряжениями 400, 600, 630В, что зависит от выбранной модели.
Достоинства:
- Отличный звук;
- Наилучшее качество изготовления;
- Широкий выбор емкостей;
- Время работы до 3000 часов;
- Может использоваться на различной аудиотехнике, включая усилители.
Недостатки:
- Не всегда есть в продаже.
Jupiter Copper Foil — Paper & Wax
Высококачественный элемент выполнен из прочных надежных материалов. Диэлектрик из вощеной бумаги, а в качестве оболочки используется медная фольга, обеспечивающая наилучшую звукопередачу без искажений.
Активно используется для установки на аудиотехнику премиум сегмента. Изделия имеют широкий диапазон емкостей от 1 нФ до 12 мкФ, поэтому возможно применение на самой разной звуковой технике. Конденсаторы производятся с точностью до 5%. Работают на напряжении до 600 В.
Достоинства:
- Широкий емкостной диапазон;
- Отличное качество;
- Подходит для премиальной аудиотехники;
- Высокая точность звукопередачи;
- Используется медная фольга;
- Долгий срок службы.
Недостатки:
- Высокая стоимость.
Alexander by Duelund copper
Довольно дорогостоящий вариант, отличающийся своими непревзойденными характеристиками. Диэлектрик из промасленной бумаги вместе с медной фольгой обеспечивают насыщенный звук. Натуральный тембр голоса и инструментов, эффект присутствия, бесконечное пространство, динамичный бас – все это обеспечивает конденсатор от Alexander by Duelund copper.
Важной отличительной чертой является использование чистой бескислородной посеребренной меди для выводов изделия. Она дополнительно обеспечивает качественное звучание без помех, а также длительное время работы. Работает на высоком напряжении до 900В, погрешность емкости не превышает 10%.
Достоинства:
- Обеспечение хорошей виброразвязки;
- Выводы изготовлены из качественного материала;
- Удобная конструкция;
- Высокое качество звучания;
- Работает на напряжении до 900В.
Недостатки:
- Высокая стоимость.
Лучшие электролитические конденсаторы для звука
Электролитические устройства отличаются значительной емкостью, большим сроком службы. Они надежные, недорогие, могут работать на постоянных напряжениях, но не подходят для высококачественной аппаратуры, нуждающейся в детальном звучании.
Elna Silmic II
Лидером среди электролитических компонентов являются конденсаторы для усиления звука от Elna Silmic II. Это бюджетные устройства, обладающие хорошими техническими характеристиками. Применяется с целью воспроизведения музыки высокого качества.
Корпус изготовлен из алюминия, который надежно защищает внутреннюю часть от внешнего воздействия. Внутри находятся шелковое волокно и бескислородная нить, обеспечивающие достойное звучание на всех частотах без искажений. Размеры небольшие, поэтому изделие можно использовать вместе с разной техникой.
Достоинства:
- Стабильная работа на низких, средних, высоких частотах;
- Приятное естественное звучание без искажений;
- Низкая стоимость;
- Продается практически во всех магазинах электронных компонентов.
Недостатки:
- Небольшое рабочее напряжение.
Mundorf E-Cap AC Plain
Неполярный конденсатор для звука от немецкого производителя выполнен с гладкими обкладками. Использование подобной технологии значительно улучшает звуковые качества при минимальных потерях.
Но применение гладких обкладок вызывало увеличение габаритов итогового изделия, что нужно учитывать при выборе. Накопитель заряда способен стабильно работать на протяжении длительного периода.
Достоинства:
- Качественная сборка;
- Длительная работа;
- Достойные звуковые характеристики;
- Минимум потерь;
- Низкая стоимость.
Недостатки:
- Крупный размер.
Как выбрать конденсатор для звука
Выбирая, какие конденсаторы лучше для звука, учитывается такой критерий как потребности пользователя. Исходя из назначения подбирается подходящий тип с нужными техническими характеристиками.
Вид
Разновидностей накопителей заряда по типу диэлектрика выделяют три: электролитические, бумажные, пленочные. Электролитические изделия из-за слабых звуковых свойств выбираются тогда, когда не важна четкая детализация, глубокое звучание. Это вариант преимущественно у бюджетной техники.
Обычно для оптимального звука применяются пленочные либо бумажные конденсаторы. При выборе пленочных стоит обратить внимание на помехи, которые могут появиться при нелинейных искажениях, вызванных определенными материалами. Такие приборы можно использовать на схемах запитывания или не особо важных электрических цепях. Пленочные могут комбинироваться с другими видами конденсаторов для того, чтобы «добрать» нужную емкость и, как следствие, улучшить характеристики.
Бумажные накопители устанавливаются на профессиональной технике, где особенно важно качественное звучание на каждой частоте. Они дорогие, могут продаваться не во всех магазинах. Не устанавливаются на серийных платах из-за дороговизны.
Емкость
Критерий показывает, на какую величину может накапливаться заряд. Емкость напрямую зависит от площади обкладок. Но при этом чем меньше слой диэлектрика, тем выше емкость. На устройствах указывается номинальная емкость, а реальная может отличаться. Отклонение также должно быть указано как погрешность.
Звуковые конденсаторы имеют положительную емкость – это значит, что чем большее напряжение приложено, тем больше будет накопленный заряд. Значение выбирается по назначению техники. Если выбрать емкость меньше заявленной, работа схемы ухудшится. Выделяют несколько диапазонов емкостей:
- От 1 пФ до 1 нФ. Применяется для подавления высокочастотных шумов на аудиоканале. Должны показывать погрешность не более 1%.
- От 1 нФ до 1 мкФ. Применяются при развязке, подавлении колебаний, сцеплении. Подходят для аудиосистем, в схемах между этапами, где есть разница уровней постоянного тока, цепях обратной связи.
- Более 1 Ф. Используется на схемах источников питания, выходных конденсаторах, фильтрации, изоляции.
Материал электродов
Токопроводящие электроды могут выполняться из разных материалов, что также оказывает влияние на звуковое извлечение. Популярны следующие виды:
- Олово. Мягкий эластичный металл, который используется для создания фольги для конденсаторов. Отличается надежностью, долговечностью, стойкостью к механическим напряжениям.
- Медь. Применяется на обкладках, показывает отличную работоспособность совместно с вощеной бумагой. Конденсаторы с медными обкладками отличаются насыщенным ярким звучанием, детализацией, правильной тональностью, натуральностью. Но по общему уровню баланса и точности уступает другим материалам.
- Алюминий. Самый популярный вариант обкладок. Отличается высокой проводимостью, малой плотностью, хорошим соотношением цена/качество. Выдает богатый детализированный живой звук.
- Серебро. Материал самой высокой степени очистки, достигающей 99,99%, считается самым ценным материалом благодаря непревзойденной способности репродукции голоса, живых инструментов. Выдает динамичный детализованный звук и широкую музыкальную палитру. Чтобы еще улучшить характеристики, может добавляться золото также со степенью очистки 99,99%.
Качество звука
Аудио характеристики будут зависеть от всех перечисленных выше параметров. Обычно для получения детализованного полного звучания нужны дорогостоящие конденсаторы.
Дополнительные параметры
Перед тем как купить аудио конденсаторы, нужно учесть также следующие факторы:
- Номинальное напряжение. Это показатель, при котором изделие стабильно проработает в течение всего заявленного срока. Указывается на корпусе. Также должны быть указаны допустимые пределы колебания параметра. Эксплуатационное значение не должно быть выше номинального.
- Полярность. Большинство аудио накопителей заряда неполярные, то есть неважно, как подключать плюс или минус. Работа будет корректной при любом виде подсоединения к цепи. Электролитические являются полярными, поэтому обязательно нужно соблюдать положение отрицательного и положительного электрода на электрической схеме. Полярность указывается на электроде. Если нарушить подключение, вследствие химических особенностей изделия и реакции электролита с диэлектриком произойдет выход прибора из строя. Изоляция разрушится, резко вырастет ток, электролит вскипит, а конденсатор взорвется.
- Возможность самовосстановления. Это функция, которой обладают бумажные и некоторые пленочные приборы. Характеризует способность самостоятельно восстановиться после электрического пробоя практически до первоначальных значений.
- Габариты. Вследствие стремления к минимизации, на схеме точно рассчитано место под каждый компонент. Размеры нужно заранее измерить, чтобы потом соотнести с выбранным накопителем заряда.
Какой конденсатор для звука лучше
Накопители заряда или конденсаторы используются во многих электронных схемах. Аудиотехника не стала исключением, поэтому она также работает с накопителями заряда, которые используются на разных схемах. Но, выбирая накопитель заряда для аудиосистем, нужно учитывать параметры, которые могут сделать звук лучше. К ним относятся материал изготовления, емкостные показатели, допустимые рабочие частоты.
Богатый ассортимент самых разных конденсаторов может привести к путанице неопытного пользователя. Чтобы проще было выбрать подходящую модель, наша команда из проекта ВыборЭксперта. ру разработала свой топ лучших конденсаторов для звука. Рейтинг разделен на 3 категории по типу диэлектрика. В каждой группе лучшим номинантом оказался:
- Пленочный JB JFGC, отличающийся небольшой ценой, достойными звуковыми характеристиками, широким выбором номиналов, минимальным отклонением от заявленных значений;
- Бумажный Jensen Nos Aluminium foil, подходящий для любой аудиотехники благодаря своим свойствам;
- Электролитический Elna Silmic II, показывающий стабильную надежную работу на всех частотах.
Мы постарались отобрать лучших представителей для рейтинга с хорошими характеристиками, отзывами покупателей, доступной ценой.
«Высококачественные полимерные конденсаторы японского производства» — решение проблемы?
Конденсаторы.
Ни для кого не секрет, как важно хорошее питание для компонентов ПК. Все уже чётко осознали, что хороший БП это разумное вложение денег. Но сколько в БП не вкладый, если на матери конвертор питания ЦП плохенький, толку не будет. Важную роль в электропитании компонентов ПК играют конденсаторы: оксидно-электролитические алюминиевые, танталовые, электролитические с органическим электролитом, керамические… Каждому типу отведена своя роль. Я поведу свою речь о конденсаторах электролитических. Эта статья задумана как источник ответов на ваши вопросы, связанные с допайкой или заменой конденсаторов на материнских платах и других компонентах. Здесь (во всяком случае, пока) не предполагаются теоретические выкладки о параметрах, свойствах конденсаторов. Только конкретные ответы на популярные вопросы. Начну я, пожалуй, с самой часто востребованной информации – на что менять? Ниже перечислю производителей и серии конденсаторов первого эшелона, т.е. которые однозначно рекомендуются к установке, но их цена или доступность не всегда удовлетворит вас.
Rubycon | YXG , YXH, ZT, ZL, ZLH, ZLG, MCZ |
Panasonic: (Matsushita) | FC , FM |
Chemi-con | LXZ , KY , KZE , KZH , KZG , KZM, KZJ |
NIC Components | NRSZ , NRSJ , NRSG , NRSX , NRSK |
Samxon | GA, GC, GD |
Sanyo | WX, WG |
Nichicon | PM, PW, HE, HD, HV, HZ |
Табель о рангах (выше — хуже).
Chemicon | Nichicon | Rubycon | Sanyo | Panasonic |
LXZ | PW | — | — | FC |
KY | HE | YXG | — | — |
KZH | HV | ZLH | — | — |
KZE | HD | ZL | WX | — |
KZG | — | MBZ | WG | — |
— | — | ZLG | — | FM |
KZJ | — | MCZ | — | — |
— | HZ | — | — | — |
Это что касается первого эшелона и оксидно-электролитических алюминиевых конденсаторов. Из этого списка выделю, пожалуй, Rubycon ZL (ZLH, ZLG), как легкодостоваемые.
Продолжая перечислять производителей, я подобрался к производителям второго эшелона. Конденсаторы этих производителей дешевле, но при этом достаточно надёжны. Рекомендуются к установке на материнские платы, не претерпевающие серьёзных нагрузок.
JAMICON TL, WL, MZ Hitano EXR Teapo SM, SZ Elna RSH, RSR, RSG
Почему в этом списке Elna? Не дотягивают её параметры… Интересный экземпляр в этом списке — JAMICON MZ. Относительно недавно появились на рынке. По заявленым параметрам конкуренты Sanyo WX, WG, Rubycon ZL и многим другим. Jamicon никогда с неба звёзд не хватал, но и производителем плохих конденсаторов его не назвать. Сложно сказать, стоит или нет верить заявленым параметрам (а они впечатляют), в любом случае это лучший выбор из второго эшелона.
Наверно самое время объявить явных врагов стабильности наших систем: Canicon — https://www.canicon.com.tw/ Capxon — https://www.capxon.com.tw/ Chhsi — https://www.chhsi.com.tw (inactive site) Choyo CTC DST Fuh Yin — https://www.fuhyin.com.tw/ Fuhjyyu — https://www.fuhjyyu.com.tw/ Gloria — https://www.gloria-cap.com.tw/ (inactive site) G-Luxon — https://group.luxon.com.tw/ Gsc — https://www.gsc-cap.com.tw/ Hermei — https://www.hermei.com.tw I.Q. Jackcon — https://www. jackcon.com.tw/ JDEC Jee Jpcon — https://www.jpcon.com/ Jun Fu — https://www.jun-fu.com/ Lelon — https://www.lelon.com.tw/ Licon Nkcon Nrsy — These are phony Nippon caps so no site. Ost — https://www.ost.com.tw Partsnic — https://www.partsnic.com/ Pce-tur Raycon Rubysun (Shenzen Eagle New Technology Electrical Industry Co. Ltd.) — https://www.ygxkjdz.com/ Rulycon Skywell — https://www.skywellnet.com/ Supacon Su’scon — https://www.su-scon.com.tw/ Tayeh Tocon — https://www.tocon.com.tw/ Wendell — https://www.wendell.com.tw/
Честно говоря, информации, которой я считаю важным поделиться, очень и очень много, поэтому эта статья только в её начальной стадии. Я буду её дополнять новой информацией. А пока обязательно посетите https://www.badcaps.net/
Электролитический конденсатор Nippon Chemi-Con KMR 420V/330uF для импульсных блоков питания
Сегодня, поговорим о конденсаторах, а заодно о проблемах современных китайских компьютерных блоков питания
Часть 1
о конденсаторах В мире не так много фирм производят качественные алюминиевые электролитические конденсаторы: Япония: Rubycon, Nichicon, Nippon Chemi-Con, Panasonic, Hitachi, Elna Южная Корея: SAMWHA, Samsung Китай, Тайвань, Гонконг: CapXon, Jamicon (Teapo), Hitano, Yageo Европа: EPCOS (TDK), Vishay, Kemet США: United Chemi-Con, Cornell Dubilier и некоторые другие, но в малых количествах
И огромное число фирм, клепающих посредственный или поддельный товар. Перечислять их нет смысла, имя им легион.
Следует учитывать, что большинство фирм выпускает широкий серийный (модельный) ряд конденсаторов разного назначения, для разных условий применения и разного уровня качества и надёжности, т.е. нельзя однозначно утверждать, что например все EPCOS хороши, а все JunFu — дрянь.
Nippon Chemi-Con является крупнейшим мировым производителем нормальных конденсаторов. Производство находится в разных странах (Китай, Тайвань, Корея, Индонезия, Малайзия, США), поэтому Nippon в названии фирмы не говорит, что конденсатор сделан именно в Японии, скорее всего там их уже не производят. www.chemi-con.co.jp/e/catalog/pdf/al-e/al-sepa-e/001-guide/al-locations-e-2020.pdf
Для ремонтов блоков питания, прикупил парочку электролитических алюминиевых конденсаторов Nippon Chemi-Con KMR 420V/330uF(M) Серия KMR (заниженная по высоте на 5мм относительно KMQ) Рабочий температурный диапазон -25℃ +105℃ Допуск ±20% (M) Срок службы (endurance) 2000ч при 105℃ и номинальном токе пульсаций Допустимый номинальный ток пульсаций (rated ripple current) — 1,49A 120Hz; 2,1A 10kHz Тангенс угла диэлектрических потерь (dissipation factor tanδ) — 0,20 Диаметр 25,4мм, высота 45мм Part No: EKMR421VSN331MQ45S Data Code: 36dE5M мне ни о чём не говорит ESR к сожалению не заявлен, но для высоковольтных конденсаторов это обычное дело.
www.chemi-con.co.jp/e/catalog/pdf/al-e/al-all-e1001u-2020.pdf www.chemi-con.com/upload/files/3/1/185414045951fbc15009aa9.pdf
Прислали конденсаторы довольно быстро — всего за 2 недели, забрал в ПВ пятёрочка. Упаковано хорошо, даже очень
Конденсаторы новые, оригинальные
Почему следует снижать номинальное напряжение конденсаторов — Новости
Почему номинальное напряжение на конденсаторах имеет значение и почему следует снижать их номинальное значение.
Избранное Любимый 1
ReplaceMeOpen
ReplaceMeClose
Конденсаторы в изобилии
Конденсаторы являются одним из наиболее распространенных элементов в электронике, и они бывают разных форм, размеров и номиналов. Существует также множество различных способов изготовления конденсатора. В результате конденсаторы обладают широким спектром свойств, которые делают некоторые типы конденсаторов более подходящими для конкретных ситуаций. Я хотел бы взять три наиболее распространенных конденсатора — керамический, электролитический и танталовый — и изучить их способность справляться с ситуациями обратного и перенапряжения. Примечание: при создании этого поста было повреждено несколько конденсаторов.
Керамические конденсаторы
Наиболее распространенным конденсатором является многослойный керамический конденсатор (MLCC). Их можно найти почти на каждом элементе электроники, часто в небольших вариантах для поверхностного монтажа. Керамические конденсаторы изготавливаются из чередующихся слоев металлической пасты и керамического порошка. Затем эти устройства запекают при температуре свыше 1200°C в процессе, называемом спеканием, при котором керамический порошок сплавляется в твердое тело. Оба конца конденсаторов погружены в металл, чтобы соединить чередующиеся пластины и обеспечить поверхность, пригодную для пайки.
Керамический конденсатор (Изображение адаптировано с: http://en.wikipedia.org)
Керамические конденсаторы отлично подходят для широкого спектра применений, включая связь, развязку, фильтрацию, синхронизацию и т. д. поляризованные устройства, их можно использовать в цепях переменного тока. Большинство керамических конденсаторов имеют довольно высокое номинальное напряжение. Если напряжение между выводами конденсатора превышает его номинальное напряжение, диэлектрик может разрушиться, и электроны потекут между тонкими металлическими слоями внутри конденсатора, создавая короткое замыкание. К счастью, большинство керамических конденсаторов имеют большой запас прочности и не подвержены каким-либо катастрофическим отказам (например, взрыву). Тем не менее, эмпирическое правило диктует, что вы должны снизить номинал керамических конденсаторов на 50%, а это означает, что если вы ожидаете, что между выводами конденсатора будет максимум 5 В, вам следует использовать конденсатор, рассчитанный на 10 В или более.
Следует иметь в виду, что керамические конденсаторы теряют свою емкость, когда напряжение приближается к номинальному напряжению и превышает его. Вы можете увидеть, как конденсатор емкостью 10 мкФ, рассчитанный на 6,3 В, становится 2 мкФ, когда на клеммы подается 6 В!
Алюминиевые электролитические конденсаторы
Электролитические конденсаторы также очень распространены и находятся в типичном «баночном» корпусе. Эти конденсаторы изготовлены из листа бумаги, пропитанного электролитом, зажатого между двумя кусками алюминиевой фольги. Один кусок фольги, анод, имеет покрытие из оксида алюминия. Это покрытие действует как диэлектрик между двумя электродами. Электролитическая бумага электропроводна, но обладает химическими свойствами, которые позволяют ей восстанавливать оксидный слой в случае его повреждения. Комбинация диэлектрика из оксида алюминия и электролитов обеспечивает очень высокие значения емкости в небольшом корпусе. Три слоя скручены вместе и запечатаны в цилиндрическом алюминиевом корпусе.
Алюминиевый электролитический конденсатор (Изображение предоставлено: http://en.wikipedia.org)
Слой оксида алюминия пропускает ток в одном направлении, что является проблемой для конденсаторов. В результате электролитические конденсаторы нельзя использовать для связи сигналов переменного тока. Если конденсатор видит обратное напряжение или перенапряжение, слой оксида алюминия разрушается, и между электродами происходит короткое замыкание. Когда ток протекает через бумажную прокладку, электролит нагревается, что часто приводит к утечке или взрыву конденсатора. Большинство современных электролитических конденсаторов имеют уплотнение на конце банки, которое открывается, чтобы сбросить повышенное давление в случае отказа. Как только это произойдет, конденсатор перестанет быть полезным, но, как правило, он не откроется.
Танталовые конденсаторы
Танталовые конденсаторы представляют собой особый тип электролитических конденсаторов. Чтобы сделать танталовый конденсатор, порошкообразный тантал формуют в гранулы в процессе спекания. Таблетку погружают в кислый раствор и прикладывают постоянное напряжение, которое создает оксидный слой на всех частицах тантала. Этот оксидный слой в конечном итоге образует диэлектрик, разделяющий два электрода. Для твердотельных танталовых конденсаторов, использованных в демонстрации, на таблетку затем последовательно наносят покрытия из диоксида марганца, графита и серебра, чтобы сформировать катод конденсатора. Затем эту таблетку с покрытием упаковывают в кожух с внешними выводами, присоединенными к аноду и катоду.
Танталовый конденсатор (Изображение предоставлено: http://www.globalspec.com)
Подобно алюминиевым электролитическим конденсаторам, танталовые конденсаторы обладают огромными значениями емкости в очень малых размерах. Однако они даже более чувствительны к перенапряжению и обратному напряжению, чем их алюминиевые аналоги. При достаточном напряжении диэлектрик пробивается и между анодом и катодом начинает протекать ток. Поток тока может генерировать большое количество тепла, которое может начать экзотермическую реакцию, в которой тантал и диоксид марганца действуют как тип термита. Да, этот конденсатор с достаточной энергией становится крошечной термитной гранатой.
Пламени взрывающегося танталового конденсатора обычно достаточно, чтобы разрушить близлежащую схему. Хуже всего то, что они часто терпят неудачу. Если вы используете танталовые конденсаторы для развязки источника питания, а всплеск напряжения вызывает танталовое «событие», линии питания и земли замыкаются вместе, что может привести к выходу из строя еще большего количества схем. Большая часть литературы требует снижения номинальных характеристик танталовых конденсаторов на 60-70%. Если вы должны их использовать, я бы предложил снизить номинал намного больше, например, на 33% (например, если вы подключаете танталовый конденсатор к линии 5 В, используйте конденсатор, рассчитанный на 15 В или более). По моему скромному мнению, было бы лучше вообще избегать танталовых конденсаторов.
Эмпирическое правило снижения номинальных характеристик
Хотя люди могут спорить о допустимости снижения номинальных характеристик конденсаторов, я бы предложил использовать конденсаторы, номинальное напряжение которых как минимум в 2-3 раза превышает ожидаемое напряжение . Например, если вы планируете развязать линию питания 5 В, используйте конденсатор с номинальным напряжением 10 В или выше. Я рекомендую выше 3x для тантала (или, что еще лучше, вообще не используйте танталовые конденсаторы). Как правило, это плохой день, если вы видите это:
Номинальное напряжение электролитического конденсатора против емкости
спросил
Изменено 7 лет, 1 месяц назад
Просмотрено 2к раз
\$\начало группы\$
Я всегда считал, что можно заменить конденсатор конденсатором с чуть более высоким номинальным напряжением. например, 16 В с 25 В. Повышение выше этого значения может привести к тому, что значение емкости выйдет за пределы рабочего напряжения. Однако я только что прочитал следующую цитату из этого pdf
Электролитические конденсаторы не являются сегнетоэлектриками с очень низкой диэлектрической проницаемостью. Их емкость обусловлена очень большой площадью поверхности и нанометровой толщиной диэлектрических слоев. Их емкость не зависит от приложенного напряжения. – Проектные решения для смещения постоянного тока в многослойных керамических конденсаторах (август 2010 г., Electronic Engineering Times)
.
Значит, это правило не распространяется на алюминиевые электролиты? Например, не возникнет ли у меня проблем с заменой электролитического 25 В 100 мкФ на 50 В 100 мкФ, если предположить, что оба имеют низкое ЭСР, аналогичную площадь и хорошее качество?
- емкость
- электролитический конденсатор
- максимальный номинал
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Короче говоря, вы можете заменить электролитическую крышку на другую с тем же значением, но с более высоким номинальным напряжением.
Электролитические конденсаторы обычно очень устойчивы к потерям, и с возрастом и нагреванием их емкость сильно падает. Они также изменяют свои характеристики при приложении постоянного напряжения, но этот эффект менее выражен, чем у многослойных керамических типов.
Учитывая, что вы не можете доверять точной емкости дольше, чем несколько недель, очень маловероятно, что кто-то проектирует электролитический конденсатор и ожидает, что значение будет точным. Вот почему вы часто найдете их в некритических ситуациях, когда требуется конденсатор с некоторой приблизительной емкостью, но точное значение не имеет большого значения.
Такими областями применения являются буферные конденсаторы и сглаживающие конденсаторы в источниках питания. В дешевых аудиоустройствах вы иногда найдете их также в качестве блокировочных конденсаторов по постоянному току.
Во всех этих случаях производительность устройства сильно не изменится, если реальная емкость изменится на. .. скажем… 50 процентов. Так что переход на другую деталь с номинальным напряжением не повредит.
Использование конденсаторов с более высоким номинальным напряжением в качестве строгого требования, кстати, хорошо, потому что конденсатор не стареет так быстро, как работающий на пределе своих возможностей.
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
Первые электролиты в дни электронных ламп были влажными. Они были нестабильны. Было замечено, что первые сухие электролиты восстанавливаются при новом рабочем напряжении после нескольких сотен часов работы. Поскольку емкость является прямой функцией толщины диэлектрика, толщина вдвое больше емкости. Мы склонны использовать сосредоточенные совершенные C в наших схемах. Возможно, мы лучше поняли бы нашу схему, если бы увидели С как свернутую окисленную алюминиевую фольгу.