chọn loại tụ điện


12

Vì vậy, tôi đang xây dựng một bộ trộn âm thanh nhỏ (hay đúng hơn là dự định làm như vậy) và tôi sắp đi mua linh kiện và đó là một khu rừng rậm ngoài kia.

Mạch của tôi nói rõ 1uF với ký hiệu tụ điện thông thường. Không có dấu cộng trừ trong biểu tượng, điều này có nghĩa là tôi không nên sử dụng tụ điện điện phân?

Nếu đó là trường hợp bất kỳ thông số kỹ thuật whitin gốm hoặc polyester tụ điện áp và Farad làm gì lừa? Tôi nên nghĩ như thế nào về điều này?

sơ đồ

mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab


3
Sự lựa chọn tối ưu được thúc đẩy bởi chính xác những gì các tụ điện là cho. Hiển thị sơ đồ.
Ignacio Vazquez-Abrams


2
Dưới đây là một số chi tiết tốt về nhiều loại, và những huyền thoại về sự biến dạng, v.v ... bao quanh chúng: sound.whsites.net/articles/capacitor.htmlm
endolith

Câu trả lời:


13

Vì bạn nói điều này là dành cho âm thanh, câu trả lời thực sự khó khăn hơn bạn tưởng tượng. Về mặt điện, bạn muốn có một tụ điện không phân cực, có nghĩa là không điện phân hoặc tantalum trong thực tế.

Tuy nhiên, các loại tụ điện khác nhau có sự đánh đổi khác quan trọng trong các ứng dụng âm thanh. Gốm nhiều lớp rất đẹp ở chỗ chúng có điện dung tốt cho kích thước và không bị phân cực. Tuy nhiên, tùy thuộc vào vật liệu điện môi, chúng có thể khá phi tuyến tính và có một hiệu ứng khác thường được gọi là microphonics .

Microphonics là do vật liệu thể hiện một chút hiệu ứng piezo. Rung sẽ gây ra thay đổi điện áp nhỏ, có nghĩa là tụ điện sẽ hoạt động như một micro. Hiệu ứng này tinh tế hơn so với micro piezo được thiết kế có chủ ý cho mục đích đó, nhưng nó vẫn có thể có ý nghĩa với tỷ lệ nhiễu tín hiệu cao của âm thanh tốt.

Sự phi tuyến tính cũng là một chức năng của vật liệu điện môi. Một tụ điện hoàn hảo sẽ tăng điện áp của nó cùng một lượng khi thêm một khoản phí cố định cho dù các điều kiện khác là gì. Các điện môi phi tuyến tính này sẽ có sự thay đổi điện áp khác nhau cho cùng một sự thay đổi điện tích tùy thuộc vào điện áp. Điều này thường được định lượng là điện dung thay đổi như là một hàm của điện áp. Ví dụ, tụ điện "10 PhaF 10 V" có thể hoạt động giống như 10 PhaF trong vùng ± 2 V, nhưng hoạt động giống như tụ 5 5FF để thay đổi tăng dần trong vùng 8-10 V. Phản ứng phi tuyến tính này trong các mạch âm thanh có thể gây ra sóng hài không có trong tín hiệu gốc, có nghĩa là độ méo được thêm vào.

Các loại điện môi gốm bắt đầu bằng "X" hoặc "Y" trong tên của chúng thể hiện cả hai hiệu ứng này nhiều hơn gốm như "NP0". Trong rất nhiều ứng dụng, hiệu ứng không thành vấn đề và gốm X và Y rất hữu ích vì chúng cung cấp cho bạn nhiều điện dung hơn trên mỗi khối lượng. Đối với các ứng dụng âm thanh, điều đó không thành vấn đề, vì vậy bạn sử dụng các loại khác và nhận ra rằng bạn sẽ không thể sử dụng các tụ điện với sự kết hợp điện dung và điện áp dường như rất lớn trong đường dẫn tín hiệu. Giảm mạnh phạm vi điện áp cũng giúp chống lại sự phi tuyến tính điện môi. Ví dụ: bạn có thể nhận được nắp 20 V khi mạch đảm bảo điện áp đi qua nó sẽ luôn nằm trong phạm vi ± 3 V.

Các chất điện môi khác như mylar, polystyrene và những thứ tương tự có tác dụng không mong muốn ít hơn trong đường dẫn tín hiệu âm thanh, nhưng cũng sẽ có công suất thấp hơn nhiều và sẽ cồng kềnh hơn và có thể đắt hơn.

Mọi thứ đều là sự đánh đổi.


Bạn đã đề cập đến chi phí (và tính sẵn có) trong câu trả lời của bạn?
jippie

Bởi vì các tụ điện đang được sử dụng như các phần tử bộ lọc thông cao, bạn cũng có thể chơi với các giá trị một chút. Giảm C2-C4 xuống 0,1 ĐFF và tăng R3-R5 xuống 100 kohm để có cùng bộ lọc với tụ điện dễ tìm hơn. Trong phạm vi mới này, bạn có thể sử dụng nắp màng mỏng (sẽ tốt hơn nhiều so với gốm cho âm thanh): industrial.panasonic.com/ww/i_e/21088/smd-film-capacitor_e/
tựa

2
@endolith: Không, chỉ một trong số họ là, ba người khác thì không. Ngoài ra, khi tôi viết câu trả lời này, sơ đồ chưa được đăng và OP chỉ mô tả một cái gì đó nghe có vẻ như không được phân cực.
Olin Lathrop

oh tôi đã đọc sai sơ đồ
endolith

Bất cứ ai hạ thấp điều này, sẽ rất hữu ích để giải thích chính xác những gì bạn nghĩ là không chính xác.
Olin Lathrop

5

Các tụ điện đầu vào có + 4,5V ở phía bên tay phải. Trừ khi bạn đang sử dụng một số thông số kỹ thuật audiophile cực đoan (trong trường hợp đó, loại op-amp rất quan trọng), bạn có thể sử dụng các tụ điện điện phân nhôm được kết nối với phía + bên phải (đầu vào) hoặc điện phân nhôm không phân cực . Đâu đó khoảng 1uF đến 10uF là đúng.

Giới hạn đầu ra là ngược lại (+ 4,5V ở phía bên trái).

Tôi sẽ tăng tụ điện bypass trên pin lên 100uF, chúng không lớn hơn nhiều về mặt vật lý.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

BTW, mạch này sẽ tạo ra một tiếng nổ lớn khi nó được bật.


4

Các tụ điện ở đó bởi vì tôi không muốn làm bạn mệt mỏi với nguồn cung cấp năng lượng đối xứng (cộng và trừ 5V), điều này làm tăng thêm sự phức tạp trong việc cung cấp năng lượng.

Mũ điện phân có lẽ là hiệu quả nhất về chi phí và sẽ làm tốt cho một thử nghiệm hoặc thiết lập không yêu cầu hiệu suất cao. Ngoài ra có sẵn thường là khá tốt. Đối với một nguồn điện 9V, tụ điện 16V sẽ hoạt động tốt.

sơ đồ

mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab

Spehro Pefhany là chính xác rằng khi bật nguồn loa sẽ phát ra tiếng kêu. Tốt nhất để kết nối và cấp nguồn cho mạch này trước khi bật bộ khuếch đại công suất.


2

Các tụ điện nối tiếp với một nguồn thường (mặc dù không phổ biến) sẽ thấy điện áp theo cả hai hướng. Trong trường hợp này (C2, C3, C4), chúng là bộ lọc thông cao. Bạn chắc chắn không nên sử dụng một tụ điện phân cực, như điện phân hoặc tantalum.

Tụ điện song song với nguồn DC, nên sử dụng tụ điện phân cực. C1, trong trường hợp này.


1

Bạn có thể lắp ráp một tương đương không phân cực của một tụ điện điện phân bằng cách đặt hai tụ nối tiếp, với các cực được đảo ngược nhau.

Thí dụ:

sơ đồ

mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab

Điều này sẽ giải quyết vấn đề không được cho biết nên sử dụng phân cực nào.

Hai nhược điểm:

  • đặt hai tụ nối tiếp có hiệu quả giảm một nửa công suất nhìn từ "bên ngoài" của hai.

  • bạn có thể trải nghiệm nhiều hiệu ứng thay đổi âm thanh hơn những hiệu ứng đã được trình bày ở trên.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.