Зачем нужен конденсатор?

[K.O.S.]

Зачем нужен конденсатор?



Многие не понимают о чем вообще идет речь.
Электролитические конденсаторы большой емкости, я бы сказал, это аккумуляторы с большим током отдачи,
именно с большим, но далеко не бесконечно большим! Он обязательно равняется какой-то величине но какой?
Об этом все производители конденсаторов для автомузыки умалчивают и очевидно не спроста! (м.б. этот ток не больше тока разрядки АКБ?)
На автоконденсаторы вообще не то что даташитов, даже какой ток дают не найти информации.

Итак, для чего они?
1. Для того чтоб не было просадки напряжения
2. Для устранения помех и пульсаций

Рассмотрим вариант (1):
Из школьного курса физики
1ампер X 1сек = 1 кулон,
1ампер X 1вольт = 1 ватт,
1ампер X 1ом = 1 вольт,
1фарада X 1вольт = 1 кулон.
Таким образом в конденсаторе запасается
1фарад Х 12 вольт = 12 кулон
Существует слух то, что для киловаттника хватает 1 фарада (как обычно с потолка)
1000 ватт усилитель это 12 вольт Х 83 Ампер = то есть за 1 секунду 83 кулона
12 \ 83 = за 0,15 секунды разрядится конденсатор (до ноля), если к нему подсоединить усилитель напрямую без аккумулятора.
Но это в идеальном теоретическом расчете, на самом деле
после разряда конденсатора до 9 вольт он уже бесполезен (разряд электролитического конденсатора идет не равномерно, напряжение падает вначале быстро, а затем медленно, очень похоже на АКБ)
и даже если учесть что напряжение может быть 14 вольт все равно теоретически через 0,1 секунды конденсатор перестанет тянуть нагрузку, напряжение упадет ниже 9 вольт (если без АКБ)
НО! У нас происходит постоянная подпитка от аккумулятора (и м.б. генератора)
И конденсатор берет на себя только часть мощности
Какую? Ну если говорить о том что он нужен в любой системе, значит 10% точно наверно берет, а если меньше тогда зачем он нужен?
Ладно 10% это 8 кулон… ну с натяжкой 0,5 секунды он будет реально помогать, а потом, что он есть, что его нет - разницы не будет! (пока громкость не убавишь)
А вдруг на конденсатор еще меньше нагрузка приходится?
Ну пусть 1% (хотя дешевле кабель потолще пробросить чем тратить на конденсатор деньги)
1% это 1 кулон вауу целых 6 секунд будет выполнять функции по энергоподпитке, а потом (через 6 секунд громкой музыки) напряжение на усилителе будет таким же как если бы не было конденсатора.

Что же тогда получается зачем он этот загадочный конденсатор?

Рассмотрим вариант (2):
А зачем же тогда прожженные аудиофилы ставят конденсаторы?
Ответ прост: хороший конденсатор это очень хороший подавитель ВЧ помех (и НЧ конечно) и всякого рода пульсации тока, скачки напряжения при включении вентиляторов, сетевой шум, вот от этого он очень даже спасет.
И когда ваша супер-аудиофильская система безукоризненно воспроизводит божественную музыку, вы же не хотите услышать в динамиках, что включился вентилятор двигателя (типа щелчёк), вот для этого и ставят.

Аргументы за установку конденсатора выглядят примерно так:
!!! - у меня фары моргали в такт с музыкой, а теперь после установки конденсатора перестали…
Да, так бывает, проблема моргания упирается в плохой аккумулятор и возможно слабый генератор, после установки конденсатора фары моргать не будут они плавно притухнут и так и будут притухшими пока громкость не убавить. Конденсатор в таком режиме долго не проживет, аккумулятор тоже, да и на генератор нагрузка большая.
В таком случае лучше заменить АКБ, ведь стоимость конденсатора практически сравнима со стоимостью АКБ.

!!!: - у меня до установки конденсатора на басах было попёрдывание, а после установки перестало…
Значит усилитель имел поганый блок питания и стоил меньше конденсатора и, скорей всего, либо проводка либо АКБ не соответствуют нагрузке.
Либо то и другое и третье...

!!!: - Я заменил АКБ, поставил 4 конденсатора, а у меня генератор воет как тамбовский волк и фары моргают ...
Возможно мощность у системы запредельная, примерно после 1500 Ватт уже можно задумываться о дополнительном специальном генераторе

Возможно будет критика, но все же…

ВЫВОДЫ
1. Учитывая что стоимость хорошего конденсатора сравнима со стоимостью хорошей АКБ, а ток разрядки даже простой АКБ около 300Ампер (3600 Ватт\час),
лучше поставить более емкую и мощную АКБ например оптиму ценою ~6000р. (ток 700-900А) или современный гелевый аккумулятор (как оптима почти) типа "Титан Gel", цена около 4000 (ток 500-600А).
2. Ставить конденсатор обязательно рядом с усилителем, в системе где проложены силовые провода соответствующие мощности, это полный бред, если кондер будет стоять рядом с АКБ или где-нибудь еще (между АКБ и усилителем, да даже если еще где) он будет так же качественно выполнять свою роль.
3. Если кабель питания не соответствует мощности системы, то даже поставив конденсатор рядом с усилителем, на него упадет слишком большая нагрузка, это все равно не решит проблему, это экономически не целесообразно.
3. 1фарад на 1 киловатт тоже соотношение совершенно непонятное, я не могу понять чем будет хуже 0,5 фарад на 1 киловатт или 2Ф на 1КВт, нет разница конечно будет, но настолько незначительная, что о ней и говорить не надо
(конденсаторы Prology,Mystery,Fusion и т.п. вообще в расчет не берутся т.к. Г-полное

Небольшое добавление от посетителей форума:
Написанно всё довольно верно, если речь идёт об "электролитическом" конденсаторе! А вот все конденсаторы продаваемые в магазинах - это "ионистры" - они в разы медленнее соображают чем электролитические (ток отдачи за единицу времени очень мал) и имеют ещё меньше смысла чем описанно выше...

источник magnitola.ru

[Каток]

В принципе, правильные рассуждения.
Можно только добавить, что макс.ток разряда кондёра зависит от его внутреннего сопротивления - параметра, который большинство производителей не публикует. Если внутреннее сопротивление кондера 0.1 Ом, то макс. ток разряда при напряжении 14В - 140А, даже в режиме короткого замыкания выводов кондёра гвоздём или ложкой (что окажется ближе под рукой). И никак не больше.

А "идея" конденсатора - не запитывать усилитель вместо аккумулятора (у него для этого просто не хватит накопленной энергии, как совершенно верно сказано выше), а всего лишь "помочь" при воспроизведении кратковременных пиков, фронтов импульсных сигналов. Особенно это заметно в системах с недостаточным сечением силового кабеля: именно в момент таких пиков кабель даёт просадку. Будь кабель толще, или аккум ближе (короче кабели) - просадки были бы менее заметны, и кондёр потерял бы смысл.

А вообще, при хорошо выполненной силе кондёр-подпорка не нужен.

Ионисторы же в силу своего высокого внутреннего сопротивления мало чем могут помочь при воспроизведении импульсов, а в силу недостаточной накопленной (даже в 10-Фарадниках!) энергии никак не могут заменить собой аккумулятор. Имхо, многофарадные ионисторы - это просто развод на бабки, потому как дороги, но бесполезны.

[Serg Teplyuk]

а что можно сказать по поводу кондера за большие деньги??
http://magnitola.ua/Brax-IPC-1000-p-8733.html
http://magnitola.ua/Helix-DPC-1000-p-2639.html

[Каток]

Цитата:

Сообщение от Serg Teplyuk

а что можно сказать по поводу кондера за большие деньги??
http://magnitola.ua/Brax-IPC-1000-p-8733.html
http://magnitola.ua/Helix-DPC-1000-p-2639.html

Да то же самое.
Единственное отличие от ноунэйма - у брендов будет выдержана заявленная емкость (обычно с превышением) и объявлено внутреннее сопротивление (ибо стыдиться нечего).
Но это всё-равно конденсатор, и принцип его работы тот же.

А так как каждая монета имеет две стороны, то, например, низкое внутреннее сопротивление означает что у такого кондёра не только высокий ток разряда (что хорошо), но и ток заряда - будь здоров! То есть пока он не зарядится, он представляет собой почти КЗ в нагрузке источника (вроде все знают, КАК искрят клеммы надеваемые на аккум, если кондёр разряжен?). А значит, "пустой" кондёр сам просаживает питание куда конкретнее чем всякие "кетайцы", и вредит не меньше чем помогает.

[Halin]

Когда очень холодно, то силовой конденсатор тоже нужен.
Зимой при запуске двигателя стартер мгновенно разряжает конденсатор, но тем самым коденсатор помогает стартеру сдвинуть с мертвой точки замерзший двигатель, особенно при слабом АКК.
Вот почему иногда в холодное время, когда запускается двигатель (при установленном большом силовом конденсаторе) перегорают 60-75 амперные аудиопредохранители.

Ну а если вообще по серьезному про силовые конденсаторы в автомобиле, то мое мнение таково:
Изучая принципиальные схемы постоянного и переменного тока автомобилей, кораблей, подводных лодок, тепловозов и самолетов я ни разу не обнаруживал там в цепях питания емкостей даже в 10000 мкФ.
И каждый понимает, что, например в самолетах, особенно боевых - электромагнитная совместимость стоит не на последнем месте и причем очень остро. Мощности, потребляемые (как по постоянному, так и по переменному току) радиолокационной станцией, постановщиками помех, топливными насосами... не идут ни в какое сравнение с мощностями усилителей в автомобиле. И тем не менее вся аппаратура работает и не мешает друг другу.
Это благодаря: правильно выполненной разводке, оптимально расчитанным сечениям проводки, правильно выбранным предохранителями, правильно расставленным блокировочным конденсаторами в аппаратуре.. и т.д. и т.п.

Да собственно опытные инсталляторщики подтверждают, что при правильно выбранной и проложенной проводке, предохранителях и хорошем усилителе силовой конденсатор нафик не нужен. (За исключение вариантов усилителей, в которых предусмотрены клеммы для подсоединения силового конденсатора.)

Но если уже все сделано, а косяк по провалам питания и звуку есть, то, конечно, конденсатор - палочка-выручалочка.
Вывод: накосячил - плати дважды.
Второй вывод - раз так много продается авто силовых конденсаторов: что-то косяки слишком часто встречаются.

[Каток]

Цитата:

Сообщение от Halin

Когда очень холодно, то силовой конденсатор тоже нужен.
Зимой при запуске двигателя стартер мгновенно разряжает конденсатор, но тем самым коденсатор помогает стартеру сдвинуть с мертвой точки замерзший двигатель, особенно при слабом АКК.
......

Интересно, кто-то реально это эффект чувствовал? Я тоже слышал такое мнение, и когда в первый раз из Сименсовских ёмкостей по 150 000 мкФ набрал себе буфер в 0.9Ф, ждал проявления "лёгкого зимнего старта". Честно - не почувствовал ни разу, ни капли. Решил, ёмкости туфтовые. Потом были разные "аудио-банки", максимум ставил 2х1Фарад. "Зимнего старта" я ни разу не чувствовал.

Наверное, для двухлитрового двигателя слишком мало Джоулей в этих банках, разряд-то идёт всего лишь с 12.4В (напряжение на заряженной батарее) до 9В (минимальное напряжение в просадке на исправном аккуме). То есть кондёр может отдать мощность, равную току через стартер (зависит от сопротивления обмоток), умноженному всего лишь на 3.4В, а не на 12.4.

[Cobox]

Каток, у меня был 6 фарадная емкость и дохлая АКБ, так вот в мороз стартер заметно легче срывался с мертвой точки (именно срывался, т.е. первый толчек, а не крутился ), но если мотор не смог запустится в момент именно этого толчка, то дальше крутить было песполезно (шло вялое кручение коленвала и безнадежная посадка АКБ). ИМХО, но даже от этого толчк атолку мало было так как мотор не всегда успевал подватить этот толчек и завестись - лучше купить новую АКБ, чем надеятся на конденсатор. А еще, у меня емкости конденсатора (когда были сняты клемы с АКБ) хватало на одно закрытие и открытие дверей с сигналки.

[Jurijs_allroad]

Как то уж больно заумно всё расписано. Ведь согласитесь, не все в физике сильны.
Я бы по-проще писал о назначении буферного конденсатора.
Конденсатор выполняет роль накопителя энергии. Электрические заряды, текущие по силовым проводам, будут подпитывать конденсатор ежесекундно до того момента, пока он полностью не зарядится.
Если я прааальна понимаю происходящие процессы, то в момент наступления кульминации музыкального произведения, конденсатор не дожидаясь реакции аккумулятора, без промедления отдаст нужную порцию энергии усилителю и фрагмент песни, в исполнении Филиппа Киркорова прозвучит достойно. Мгновением спустя наш “кондер” будет подзаряжаться, что бы следующий динамичный момент, также достойно дошел до наших ушей.
Да, чуть не забыл, конденсатор имеет еще одну интересную особенность: установленный параллельно аккумулятору, отлично фильтрует распространяющиеся по силовым цепям помехи, что чудесным образом сказывается на работе усилителя и даже бывает, что устраняет паразитный щелчок при включении. Для эффективной работы конденсатор устанавливают как можно ближе к основным потребителям энергии.
Хотелось бы заметить, что буферный конденсатор - устройство взрывоопасное и неправильное обращение с ним может наделать вам не мало неприятных ощущений. Поэтому, призываю - не экономьте. Обычно в местах продаж сего чудо-изделия, есть возможность приобрести нехитрый модуль, который надевается на полюсные клеммы конденсатора и содержит соответствующие схемы защиты. Также этот модуль содержит цифровой дисплей и схему, следящую за зарядкой конденсатора.
ОЧЕНЬ ВАЖНО!!! Незаряженный конденсатор ни в коем случае не включать в силовую цепь - будет большой БАХ!!! Читаем инструкцию, прилагаемую к изделию.
В общем вещь полезная и ниразу не лишняя в системе.
А вот Эспэльщикам он точно ни к селу ни к городу, у них басок по-ниже, по-продолжительней и протяжней что ли. Опять же если я праальна усё понимаю, тут кондер бесполезен, весь принцип его работы заключается в быстрой отдаче накопленного заряда в самый первый момент токопотребления усилителя. Эти ж жмут снизу неподецки. Это на SQ он нам может быстренько компенсировать кратковременную просадку напряжения на кабеле. По итогу наша система получает стабильное питание. А это значит усё музицирует без искажений.
Дополнительный аккумулятор
Честно признаюсь, подобное видеть доводилось редко. Конечно, это было бы идеально, если бы на пуск двигателя и обеспечение питанием бортовых приборов, у нас был один аккумулятор, а для муз.системы свой. Это в идеале. Ввиду довольно высокой стоимости последнего, многие этим элементом пренебрегают. Во-первых, стоимость, которая превышает в несколько раз цену стандартного. Во вторых, мне кажется специализированный аккумулятор - продукт грамотного промоушена. В конце концов, его приобретение - это личное дело каждого. Хуже от присутствия специализированного аккумулятора не будет.
Кратенько поясню почему как я это понимаю.
Специализированный аккумулятор радикально отличается от обычного технологическим уровнем исполнения, внутренним содержимым и своими техническими параметрами. Причем не теми ампер-часами, по величине которых мы традиционно их классифицируем, а грубо говоря быстродействием. Главное его достоинство - скорость отдачи большого тока, он в несколько раз превосходит традиционные аккумуляторы и практически не уступает конденсатору.
Очень важный фактор в его пользу, по сравнению со стандартным аккумулятором. Так как подобный аккумулятор будет устанавливаться, явно по близости от усилителей, а значит багажное отделение. А если у вас хэтч-бэк? Что будем делать с продуктами химических испарений, если поставим стандартный аккумулятор? Нам жить охота, дабы услаждать свои ухи музыкой.

[Каток]

Цитата:

Сообщение от Jurijs_allroad

Как то уж больно заумно всё расписано. Ведь согласитесь, не все в физике сильны. ....

Значит ли это, что если есть некто, кто не знает (а может и не хочет знать) всяких умных слов - "мы ваших академиев не кончали!", - то теперь всё сообщество должно подстраиваться под самого тупого своего члена? подстраиваться под его уровень общения, сморкаться и ругаться матом?
Мне кажется, с некоторых пор образованные люди стали чувствовать свою ущербность ... В моде примитивизм сознания, что ли?

Цитата

Я бы по-проще писал о назначении буферного конденсатора.
Конденсатор выполняет роль накопителя энергии.

Проще некуда. Это накопитель, а не генератор энергии. Как любой накопитель, он имеет свой КПД. Причем КПД меньше единицы, как всё что есть в этом мире - закон возрастания энтропии, никуда не денешься. Это значит, что в нагрузку конденсатор по-любому, всегда отдаст меньше, чем высосал из аккума - настоящего источника энергии.
Если проводка выполнена с достаточным сечением - это нахлебник не нужен. Ибо его задача - компенсировать просадки напряжения питания, возникающие из-за недостаточного сечения кабеля.

Цитата

Да, чуть не забыл, конденсатор имеет еще одну интересную особенность: установленный параллельно аккумулятору, отлично фильтрует распространяющиеся по силовым цепям помехи, что чудесным образом сказывается на работе усилителя ......

Это еще один способ исправлять косяки неправильно выполненного питания: сначала из-за неправильной укладки и безграмотного заземления нужно наловить свистов и шумов, а потом чудесным конденсатором их задавить!
(Кстати, емкость супер-конденсаторов с ростом частоты хорошенечко падает, и фильтр (раз уж он нужен в системе) можно сделать на куда меньших и дешёвых, но более быстрых емкостях. )

Цитата

А вот Эспэльщикам он точно ни к селу ни к городу, у них басок по-ниже, по-продолжительней и протяжней что ли. .....

Просто у эспиэльщиков этот эффект бесполезности встает в полный рост, со всей очевидностью. А на меньших нагрузках и мощностях вред кондёра не так сильно проявляется.
Зато блестит корпус кондёра красиво! А если ещё циферки на нём - отвал башки ваще! Любая деваха сразу видит, подход серъёзный, денег не жалеют...