а) паралельно конденсатору великої ємності включати такий самий конденсатор, але маленької ємності;
б) замість одного конденсатора великої ємності включати два-три конденсатори меншої ємності того ж типу;
в) замість одного конденсатора великої ємності включати багато невеликих конденсаторів ємності.
Звичайно, включати треба паралельно, при цьому ємності підсумовуються, і загальна ємність у всіх цих випадках виходить однаковою. Давайте розберемося в цьому питанні (вся необхідна інформаціяє у таблиці 1 та рис. 47).
Варіант а). Говорять, що маленький конденсатор допомагатиме працювати великому.
Максимальною робочою частотою конденсатора вважатимуться ту частоту, де його опір мінімально. Далі зі зростанням частоти повний опірконденсатора починає рости - це позначається індуктивність конструкції конденсатора. При цьому індуктивний опір переважує ємнісний, і конденсатор поводиться як котушка індуктивності. Тобто вже не є конденсатором.
Для конденсатора малої ємності мінімум опору дійсно настає на більшій частоті, але його опір все одно більший, ніж у конденсатора великої ємності (властивості якого на цій частоті вже погіршуються). Адже головне завдання конденсатора на цих частотах - пропускати через себе струм навантаження, якнайменше на нього впливаючи. Тому чим у конденсатора опір менший, тим краще. І конденсатор малої ємності не дуже-то і допоможе "великому" конденсатору, надто вже великий його опір. Тільки в точці А опору обох конденсаторів стають рівними, і на вищій частоті у конденсатора малої ємності опір менше, ніж у великого. Але подивіться – у цій точці вже й конденсатор малої ємності працює погано! Насправді ці графіки показані на рис. 47 де цифрами 1 ... 5 позначені конденсатори меншої ємності, а цифрами 8 ... 12 - конденсатори більшої ємності.
А ось якщо в системі присутній керамічний або плівковий конденсатор, то він добре працює і на цій частоті, і на більш високих частотах(Рис. 48). Тільки ємність його має бути досить великою,
щоб на потрібних частотах він мав низький опір.
Висновок: паралельне підключення електролітичного конденсаторамалої ємності помітної користі не принесе (хоч і не нашкодить), набагато вигідніше шунтування електроліту великої ємності хорошим плівковим конденсатором, який, напевно, набагато більш високочастотний.
Напрошується питання: а навіщо так роблять? І навіть у промисловій апаратурі? Ну, по-перше, іноді дійсно можна підібрати умови, коли маленький конденсатор трохи допоможе. А головне
- Чому б не поставити такий конденсатор, якщо в нього вірять покупці? Тим більше, що він дуже дешевий.
Варіант б). Замість одного конденсатора великої ємності включаємо два конденсатори меншої ємності того ж типу. Розглянемо цю ситуацію для конденсаторів, наведених у двох останніх рядках таблиці 1. Припустимо, ми ставимо два конденсатори 4700 мкф замість одного 10000 мкф. Тоді їхній опір буде 0,071/2 = 0,0355 Ом, а допустимий струм 3-2 = 6 ампер. Виходить, ESR приблизно те ж саме, а по струму так навіть краще, ніж одиночний конденсатор. Тільки треба пам'ятати, що у конденсаторів досить великий розкид, так що можна замість одного хорошого поставити два погані. Або навпаки. Довші дроти, що з'єднують два конденсатори, матимуть більший опірніж у одиночного. Та й струми заряду конденсаторів будуть трохи різними. В результаті ця невелика перевага від подвоєння конденсаторів, швидше за все, буде "з'їдено" неідеальністю інших елементів схеми.
Тож у разі можна вважати ці варіанти вибору конденсаторів рівноцінними. І вибирати той чи інший варіант із будь-яких інших міркувань. Наприклад, які конденсатори помістяться у ваш корпус. Або які конденсатори продаються у вашому місті.
Варіант у). Ставимо 10 конденсаторів 1000 мкф замість одного на 10000 мкф. Що говорить математика: ESR = 0,199/10 = 0,0199 Ом (проти 0,033 Ом для конденсатора 10000 мкФ), максимальний струм= 10-1,4 = 14А (проти 5 А конденсатора 10000 мкФ). Начебто виграш з опору в 1,5 рази, а за струмом майже в 3 рази. Судячи з отриманих цифр, багато конденсаторів краще ніж один.
Чули коли-небудь, як лають теоретиків, кажучи, що на практиці виходить все зовсім не так, як у теорії? Це про таких горе-теоретиків, які просто помножать-розділять числа, і не подумають про інші фактори, що впливають на ситуацію. Подивіться на рис. 49. Індуктивності та резистори – це опір та індуктивність провідників, що з'єднують усю цю купу конденсаторів. Оскільки конденсаторів тепер багато, то довжина проводів суттєво збільшується, зростають і індуктивність-опір. Ось тут і губляться всі переваги, які ми нарахували за формулами! Ні, формули правильні! Тільки вони не враховують ці ось елементи – адже ми написали ці формули без їхнього обліку, не подумавши про них.
В результаті загальний опірможе вийти навіть більше, ніж у одиночного конденсатора біль-
шої ємності, а струм розподіляється дуже нерівномірно. Наприклад, при заряді конденсаторів, заряд починається з самого лівого за схемою С1, і в нього в перший момент часу тече весь максимальний струм (в С2 струм потече тільки після того, як С1 вже трохи зарядиться), а конденсатор-то розрахований всього на 1,4 ампера! Тому може статися, що цей конденсатор перевантажуватиметься зарядним струмома отже, довго не проживе. Так само, розряджається першим найправіший конденсатор СЮ, і він перевантажуватиметься розрядним струмом.
Загалом всі переваги зазвичай виходять тільки на папері. Це якраз та ситуація, коли "занадто добре – теж не добре". Все завжди має бути в розумних межах, а тут ми з них вийшли. Власне, багато маленьких конденсаторів не завжди буде гірше, ніж один великий, але далеко і не завжди буде краще. Гарний професіоналзможе отримати користь з такого включення (коли воно виправдане), а новачок швидше за все зіпсує.
Насправді є випадок, коли паралельне включення двох-трьох конденсаторів принесе користь. Наприклад, коли конденсатор фільтра встановлений біля гарячого діода і не вдається відсунути його. Тоді за кількох конденсаторів грітися буде лише одне із них.
І ще. При будь-якому наборі електролітів підключення плівкового конденсатора тільки вітається.
Порядок безпечного заряду та розряду конденсатора (накопичувача) та принципова схемапідключення конденсатора (накопичувача) до підсилювача.І так. Для чого потрібен конденсатор (накопичувач) у звуковому тракті нашої аудіосистеми? Потрібно для себе усвідомити, що ніяких чарівних властивостей у самого конденсатора (накопичувача) порівняно з акумулятором НЕМАЄ! Конденсатор (накопичувач) виконує роль додаткової ємності плюс до нашого акумулятора. Не більше. З таким же толком можна було поставити і додатковий акумулятор у ланцюг підсилювачів. І користі було б ще більше, оскільки ємність додаткового акумулятора, звичайно, вище.
Корисне зауваження 1:
Корисне зауваження 2(Вікіпедія) :Основною одиницею електричної ємності є фарада (скорочено Ф), названа на честь англійського фізика М. Фарадея. Однак 1 Ф-це дуже велика ємність. Земну кулю, наприклад, має ємність менше 1 Ф. В електро та радіотехніці користуються одиницею ємності, що дорівнює мільйонній частці фаради, яку називають мікрофарадою (скорочено мкФ). У одній фараді 1000000 мкФ, тобто. 1 мкФ = 0,000001 Ф. Але ця одиниця ємності часто виявляється занадто великий. Тому існує ще дрібніша одиниця ємності, іменована пикофарадой (скорочено пФ), що є мільйонну частку микрофарады, тобто. 0,000001 мкФ; 1 мкФ = = 1000000 пФ.
Натисніть, щоб розкрити...
Фарад- дуже велика ємність для відокремленого провідника. Ємністю 1 Ф мав би відокремлену металеву кулю, радіус якої дорівнює 13 радіусам Сонця. Ємність кулі розміром із Землю, використовуваного як відокремлений провідник, становила б близько 710 мікрофарад.
Натисніть, щоб розкрити...
До чого я це вказав? Деякі виробники вказують ємність своїх конденсаторів саме у фарадах! Наводить на певні думки... Хоча це вже не нове. Така сама сумнівна інформація і з нереальними ватами і навіть кіловатами на гарних коробочках нових підсилювачів.
У фарадах вимірюють електричну ємність провідників. Не варто плутати електричну ємність та електрохімічну ємність батарейок та акумуляторів. Вона має іншу природу та вимірюється в інших одиницях - ампер-годинниках. Пропорційних електричного заряду(1 ампер-година дорівнює 3600 кулонів).
Єдиним корисною властивістюконденсатора (накопичувача) є здатність швидко накопичувати та швидко віддавати. Цей момент дуже важливий! Якщо конденсатор (накопичувач) швидко накопичуватиме, а АКБ такими характеристиками (віддавати) похвалитися не зможе, тоді що користі від конденсатора (накопичувача)? З цього можна зробити висновок, що конденсатор (накопичувач) не покращує характеристики акумулятора або чогось ще, а працює в тандемі з акумулятором. Тобто це загальна система- конденсатор (накопичувач) + акумулятор. І їх характеристики мають бути грамотно підібрані.
Але, якщо вирішили впровадити конденсатор (накопичувач) в схему живлення, як правильно його встановити?
Не можна включити у ланцюг живлення підсилювачів порожній (не заряджений) конденсатор. Це може загрожувати негативними наслідками. Що потрібно зробити?
Заряд конденсатора (накопичувача).
Знімаємо плюсову клему з АКБ. Приєднуємо до плюсового силового дроту резистор (25 Ом, 1/2 Вт), або 12В автомобільну лампочку.Кріпимо силовий провідіз впровадженим у його ланцюг резистором (або лампочкою) до терміналу конденсатора (накопичувача).
Підключаємо плюсовий провід до акумулятора.
Ось така послідовність.
Час заряду конденсатора (накопичувача), як правило, вказується в інструкції до самого конденсатора (накопичувача). Або коли значення табло вольтметра конденсатора (накопичувача) досягнуть 12 -13 вольт.
При заряді конденсатора (накопичувача) через автомобільну лампочку здійснюється до повного згасання спіралі лампочки.
Схема підключення конденсатора (накопичувача) до підсилювача.
Конденсатор (накопичувач) підключаємо до підсилювача паралельно за наступною схемою.Силові дроти від конденсатора (накопичувача) до підсилювача не повинні бути довшими за 50 см. Тобто розміщуємо конденсатор (накопичувач) якомога ближче до підсилювача.