Автомобильные Конденсаторы

Главная характеристика конденсатора "скорость", с которой освобождается энергия.

Полная, до неотличимости, аналогия существует и в энергетике автомобильного усилителя. Задача его, в двух словах, проста: довести полученную от бортовой сети энергию до динамиков в нужном количестве и в нужной форме. Нужная форма – это повторенные с максимальной точностью обводы волн, пиков и всплесков музыкального сигнала. На энергию мы не скупимся: усилитель подключен к мощному источнику питания – генератору и аккумуляторной батарее. Подключен соразмерно мощными проводами, каким позавидует и электросварщик. Чего еще усилителю желать? А он желает, даже требует. Требует не только количества энергии, но и скорости, с которой она поступает в его алюминиевое чрево. Ведь ему приходится усиливать не ровное гудение, а музыкальный сигнал, импульсный по своей природе. И вот, когда пришел на вход тот самый, заветный и драматический взрывной аккорд, аппарат обнаруживает, что бензин для зажигалок, даже когда его много, гореть быстрее определенной скорости не может. Мощный токовый импульс, который в этот момент проходит по всей цепи питания, тает и размазывается падением напряжения по проводам, клеммам, соединителям, теряется на внутреннем сопротивлении аккумулятора. Падение напряжения на всей цепочке может достигать немногих, но все-таки уже нескольких вольт. Получается, что как раз когда надо отдать в нагрузку максимум возможного, усилитель питается не от напряжения 14,4 В, на которые и он, и мы рассчитывали, а вольт эдак 11, а то и 9, всякое может быть.

То, что такая просадка напряжения сглотнет часть мощной басовой ноты, чаще всего вызывающей повышенную потребность в энергии, – еще полбеды. Беда в том, что этот же усилитель (или даже другой, но подключенный к той же силовой сети) в это время воспроизводит деликатные средние и прозрачные верхние частоты. Что останется от их прозрачности и деликатности, когда в это время напряжение питания ухает на три вольта книзу, лишая прибор всякого жизненного пространства для динамики звучания, а заодно и засоряя звук следами переходных процессов в источнике питания.

Тут скажут: нечего было на усилителе экономить, – надо брать аппарат со стабилизированным блоком питания, ему на провалы питающего напряжения наплевать. Ошибочка, граждане. Не наплевать, а он может справиться. Есть разница, согласитесь. Когда на клеммах питания такого усилителя напряжение снижается, схема стабилизации продолжает поддерживать требуемый вольтаж на шинах усилительных каскадов, скажем, 50 или 70 В. Но если 70 В приходится делать не из 14, а из 11, источник питания вынужден потребовать больший ток от бортовой сети, а это просадит напряжение еще больше. Сам же преобразователь будет сильно перегружен по току и может... того, несмотря на защиту.

Опытные инсталляторы знают: часто после установки буферного конденсатора в систему, владелец которой регулярно жег предохранитель усилителя, потребность в новых предохранителях исчезает, несмотря на то, что запас неискаженной мощности заметно возрос.

По энергетике буферный конденсатор – та же «лимонка». Большой и грозный «фарадник» способен пропитать лампочку ближнего света в течение примерно полутора секунд, из которых последние полсекунды нить будет светиться в четверть накала. Зато этот же фарадник может дать усилителю, по первому его требованию, ток в сто, двести или четыреста ампер. В виде совсем короткого импульса, но без всякой просадки напряжения. А это аппарату и надо.

Все ясно. Берем денег, покупаем конденсатор, ставим и наслаждаемся. Тут возникает первый вопрос: почему это вдруг надо брать столько денег за немудреную, хоть и массивную радиодеталь? Да потому, что буферный конденсатор – устройство особенное и его конструкция – результат множественных компромиссов и ухищрений. Главная причина, делающая эту «радиодеталь» столь серьезным проектом, – это то, что конденсатор должен обеспечить малое внутреннее сопротивление источника питания для импульсной нагрузки. Вторичный источник питания усилителя – это высокочастотный преобразователь, работающий на частоте от 25 до 60 кГц. С этой частотой он и потребляет ток от бортовой сети. На ней и должно быть обеспечено минимальное внутреннее сопротивление буферной емкости. Велика, казалось бы, беда: импеданс емкости падает пропорционально частоте, так что по всем формулам у емкости в 1 Фараду импеданс на частоте 40 кГц должен был бы быть примерно 0,000003 Ом. Посчитайте нули, должно получиться три миллионных. На деле это значение в тысячи раз больше из-за того, что конденсатор – это не бесплотная теоретическая величина емкости, а конструкция, состоящая, грубо говоря, из рулона, намотанного полосами алюминиевой фольги. У фольги есть сопротивление (обкладки длинные и тонкие) и индуктивность (они смотаны в рулон). Уменьшить толщину – возрастет сопротивление, а конденсатор станет уязвим к большим токам разряда. Увеличить – возрастут размеры, а с ними – и индуктивность. Вот и мудрят конструкторы, пытаясь найти удачный компромисс. Есть, например, конденсаторы, в которых обкладки разделены на отдельные секции, а выводы от каждой сделаны также отдельные. Получается хорошо, но дорого в производстве. Другие разработчики ищут оптимальный состав электролита, технологию намотки и конструкцию выводов. И тоже кое-чего добиваются.

Опять все ясно. Берем, понимая, почему недешево, ставим и... нарываемся на неприятности. Конденсатор работает в обе стороны. Разряжаясь, он способен выдать убойный ток, зато, заряжаясь из «пустого» состояния, такой же ток потребует от зарядной цепи. То есть с точки зрения аккумулятора, незаряженный конденсатор – чистейшее короткое замыкание. Поэтому во всех инструкциях несколько раз жирным шрифтом повторено предупреждение о необходимости заряжать конденсатор небольшим током (через резистор) до его окончательного присоединения к силовой проводке. Резистор обычно тоже дают. Тем не менее простор для ошибки остается. Например, отключили аккумулятор. Сходили за новым, принесли, воткнули, набросили клемму, а конденсатор за время похода успел разрядиться (долго ходили). Вот и приехали. В лучшем случае – горит главный предохранитель. В худшем – из-за токовой перегрузки выходит из строя сам конденсатор.

Потому появились электронные конденсаторы. В их «головной части» размещена схема, обеспечивающая автоматический заряд конденсатора безопасным током, защита от перенапряжения и неправильной полярности подключения, а часто – и цифровой измеритель напряжения питания. Все это заметно удорожает прибор, но снимает вся головную боль раз и навсегда.

Авто аудио системы

Шумоизоляция

Автомобильные Конденсаторы

Автомобильные Конденсаторы

МЕНЮ

КОНТАКТЫ