Схема подключения конденсатора к магнитоле
Многие водители автомашин как дорогих марок, так и бюджетных моделей устанавливают в салон хорошие акустические системы. Чтобы добиться качественного звучания на низких частотах, к усилителю аудиосистемы необходимо добавить электролитический конденсатор для сабвуфера.
Как подобрать конденсатор
Для современных автомобильных устройств предлагаются накопители емкостью в диапазоне от десятых долей фарада до нескольких десятков фарад, с внутренним сопротивлением от нескольких сотых до тысячных долей Ом. Чем ниже внутреннее сопротивление, тем эффективнее электролит отдает свой заряд.
Чем выше мощность усилителя звуковых частот, тем большая емкость электролита необходима. Ее оценивают следующим образом: на 1 кВт мощности усилителя требуется минимум 1 фарад. Если емкость будет больше, то системе это не повредит. Покупать следует накопители проверенных моделей у надежных поставщиков.
Стоимость популярных марок варьируется от 40 долларов до 400 долларов и выше.
Дорогие модели оснащаются системой защиты от повышения напряжения и включения в неправильной полярности (т.е. когда плюс подается на минус, а минус на плюс).
Типовые характеристики накопителей одного проверенного изготовителя для автомобилей с электросетью 12 В приведены в таблице 1.
Установка сомнительного недорогого конденсатора в систему окажется бесполезной из-за того, что его действительная емкость, как установлено практикой и тестами независимых специалистов, меньше заявленной в 10 и более раз, а величина ESR не отвечает стандартам. Поскольку корпус электролитов герметичный и не подлежит вскрытию покупателем, недобросовестные изготовители пользуются этим и экономят на материалах для обкладок, на дно для веса кладут битые кирпичи и куски цемента, а оставшееся пространство заливают смолой.
На рынке накопителей для автомобильных аудиосистем присутствует так много подобных изделий, что среди автолюбителей сформировался миф о бесполезности установки конденсатора в машине.
Как подключить
Чтобы понять, как подключить конденсатор к усилителю, достаточно иметь общие знания по электротехнике и физике. Электрическая схема подключения конденсатора к усилителю особой сложностью не отличается и собрать ее может любой пользователь, знакомый с основами техники электробезопасности и обладающий базовыми навыками обращения с инструментом для монтажа электрических цепей.
Длина проводов от конденсатора до точек подключения не должна превышать 50 см.
Перед проведением работ подготовьте необходимые принадлежности:
Сначала нужно зарядить конденсатор, для чего собрать временную схему следующим образом:
- отключите АКБ от электроцепи автомобиля;
- минусовую клемму конденсатора соедините с минусовой клеммой АКБ, плюсовую с выводом лампочки, другой вывод лампочки подключите к клемме разомкнутого тумблера, провод с другой его клеммы подайте на плюс АКБ;
- замкните тумблер;
- в цепи потечет ток зарядки накопителя, и лампочка загорится;
- конденсатор будет заряжен, когда лампочка потухнет.
После зарядки разберите временную схему, тумблер и лампочку сохраните для дальнейшего использования, после чего начните установку накопителя в систему:
Усилие затяжки гаек и болтов должно быть контролируемым, согласно расчетной таблице, в противном случае недотянутый крепеж послужит причиной повышенного сопротивления и искрения, а перетянутый может вызвать деформацию и разрушение элементов электроцепи. Также недопустимы скрутки проводов.
Установленный накопитель положительно влияет не только на качество воспроизведения низких частот сабвуфером, но и на всю электрическую систему автомобиля:
- служит фильтром высокочастотных гармоник напряжения, которые являются следствием работы электроприборов в машине, а также возникают при переключении нагрузки;
- стабилизирует работу генератора во время отключения и включения нагрузок в электрическую цепь;
- является дополнительным источником заряда при запуске автомобиля, особенно в холодное время суток и зимой, поскольку при пониженной температуре мощность АКБ снижается, а конденсатор свою мощность сохраняет неизменной.
Как подключить конденсатор к сабвуферу и зачем он нужен, знают только те, кто уже сталкивался с работой по улучшению автозвука, потому что, когда самостоятельно устанавливаете аудиосистему, поневоле приходится изучить множество различных материалов.
Среди материалов, встречаются те, что рекомендуют совместно с усилителем обязательно установить накопитель либо конденсатор своими руками. Действительно ли необходим конденсатор, или это очередная выдумка, а если нужен, то для чего, сейчас разберемся.
Немного о конденсаторах
Вот так выглядит современный накопитель для сабвуфера
- Раньше подобные фильтры для сабвуферов встречались лишь в навороченных системах топового уровня, однако сегодня все чаще они встречаются и среди бюджетных вариантов инсталляций
- Сейчас подробно разберемся для чего так необходим конденсатор (далее кондер) в аудио системе автомобиля
- Сегодня современный активный сабвуфер при воспроизведении музыки на кратковременных пиках звучания потребляет значительный (повышенный) ток
- Однако необходимую мощность тока сегодня не в состоянии будут обеспечить даже наиболее мощные аккумуляторы
- Без применения кондеров в эти моменты появляется ощутимые провалы при работе сабвуфера, что значительно снижает качество его звучания
Чтобы решить проблемы с накоплением дополнительного напряжения и применяются накопители - Главным назначением этой детали в схеме является аккумулирование заряда, который, в случае необходимости отдается в сеть к усилителю для сабвуфера
- Сразу после отдачи заряда, конденсатор заряжается вновь (см.Как зарядить конденсатор для сабвуфера самостоятельно) для обеспечения нового пика баса сабвуфера
- Схема установки сабвуфера и конденсатора показана на первом рисунке
- Происходит весь процесс за долю секунды, что позволяет постоянно обеспечивать качественное звучание
- При этом даже в дешевых инсталляциях с использованием сабвуфера качество звучания улучшается кардинальным образом
- Сразу исчезает столь неприятное каждому невнятное бубнение, которое возникает при провалах (недостатке) напряжения
- Так ли нужен этот конденсатор?
- Ведь известно, что цена за него увы, не маленькая, поэтому не далеко не каждый автомобилист, даже среди любители качественного звука, может себе позволить подобную роскошь
- Но с другой стороны, практически каждый меломан обзаводится рано или поздно мощной музыкальной аппаратурой и доводит её звучание до совершенства
- Мощность звучания – это хорошо, однако, чем мощнее ваша система, тем больше она требует энергии
Внимание: Ни один аккумулятор не способен отдавать такую мощную энергию, в результате этого происходит просадка напряжения, которая выражается в том, что фары у вас начинают «моргать», заметно падает мощность усилителя, от этого бас исходящий от сабвуфера, ранее абсолютно четкий, становится «размытым». В особо тяжелых случаях такое резкое падение напряжения на усилителе приводит к клиппингу, это грозит вам повреждением динамиков.
- И по сегодняшний день в Интернете, на форумах, в блогах и сайтах ведутся горячие дискуссии, относительно необходимости либо бесполезности подобного накопителя
- Споры эти, к большому сожалению всех любителей хорошего автозвука, не приводят к истине («в споре истина умирает»- как сказал ещё древнегреческий философ)
- Они бесполезны, просто потому, что зачастую оппоненты не имеют даже начального, «школьного» представления, относительно физики протекающих процессов
- Чтобы раскрыть завесу хоть в некоторой степени, сейчас вернемся к урокам физики
- И по мере обновления (освежения) в нашей памяти полезных знаний, все мифы развеются, как утренний туман
Различия аккумулятора и конденсатора
Прежде чем изучать вопрос, как правильно подключить конденсатор для сабвуфера, нужно понимать для чего, поэтому давайте разберемся:
- Конденсатор является тем же потребителем питания, он не способен самостоятельно вырабатывать электроэнергию, однако он способен накапливать её, а затем расходовать на собственные утечки, не на утечки аккумулятора
- Задачей конденсатора является накопление энергии, а затем её отдача потребителю
- Накопитель обладает низким внутренним сопротивлением, по этой причине он «расстается» с накопленной энергией быстро (кстати, накапливает энергию он так же быстро)
Примечание: Отличается конденсатор от аккумулятора тем, что вершина отдачи энергии в конденсаторе приходится лишь на первый миг, затем происходит резкое падение заряда, а вместе с зарядом падает и скорость его отдачи. В аккумуляторе отдача идет без скачков и падений в течение продолжительного времени.
- Сегодня существует альтернатива конденсаторам – ионисторы, рассмотрим их плюсы и минусы
Ионисторы
Ионисторы – модные заменители накопителей, то, что зачастую возит в багажнике большинство меломанов, они отличаются от конденсаторов следующими параметрами:
- Большими потерями энергии
- Огромным сопротивлением
- Отдают заряд намного медленнее накопителей
- Стоят дешевле в несколько раз, чем накопители такой же емкости
- Оптимальным временем работы ионистора является: 1 секунда/83 кул.
Проверяем ионистор
Инструкция рекомендует проверить ионистор, чтобы понять, работает ли он, и как он работает:
- Цепляете ионистор к акустической системе с просадками питания
- Заводите мотор и наблюдаете, если напряжение на его клеммах усиливается, значит пока все у вас в порядке
- Увеличиваете громкость и замечаете, как напряжение садится от 13-ти до 10-ти вольт
Примечание: Это означает одно, при первом же ударе мощности саба заряд падает и ионистор превращается в лишний компонент в системе питания, поскольку активным и полезным он бывает тогда, когда заряд его выше напряжения внутри сети.
- Подобную ситуацию любители автозвука называют просадкой, она может стать значительно большей, если вы применяете в системе питания тонкие и некачественные провода из дешевого обмедненного алюминия
- В таком случае к стандартной просадке добавляется просадка от кабеля
Примечание: Стоит знать, чем грозит вам просадка кабеля. Причина в том, что от резкого возрастания потребления происходит возрастание реактивного сопротивления.
И чем быстрее и больше пользователь хочет взять через кабель энергию, тем кабель сильнее будет этому мешать (особенно если он у вас тонкий и очень длинный). Проблема от дешевого и низкокачественного кабеля отражается на ионисторе, который после разрядки, не сможет больше снова накопить энергию, поэтому решайте сами
Установка конденсатора
Схема подключения конденсатор для сабвуфера, то с чего следует начинать работу:
Схема подключения в цепь конденсатора
- Устанавливая кондер, рекомендуется подключить его параллельно, относительно питания усилителя
- Располагать его нужно, по возможности ближе к усилителю, причем не дальше 60 сантиметров
- Если вы на место популярного ионистора вы поставите накопитель, тогда результат от него получится намного эффективнее
- Генератор вашего автомобиля следует отремонтировать или поставить новый
- От генератора прокладываете провода на плюс и массу
- Устанавливаете новый аккумулятор, или старый после профилактики
- Клеммы либо тщательно зачищаете, либо заменяете новыми
- Прокладываете силовой кабель из меди хорошего качества и с хорошим сечением , не забываете при этом про предохранитель
Совет: Пока не проверите контакт всех клемм и не убедитесь, что в сети есть 14вольт, не подсоединяйте конденсатор.
- После проверки, можете подключать накопитель
- Не удивляйтесь, когда замеры на клеммах вам покажут те же значения, если цепь «живая», питания в ней хватает, тогда конденсатору включаться не нужно, он просто ждет своего часа, сработает, когда в этом будет необходимость
Примечание: Еще одно распространенное заблуждение по поводу конденсаторов, якобы они нужны в системах, где вам необходима максимальная громкость либо на соревнованиях в мощности звучания, для фанатов эс пи эль. На самом деле, при обычных случаях, он будет удачно заменять ионистор.
Доказать что кондер необходим в обычных акустических автомобильных системах можно:
- Замеры накопителя могут длиться долго, при этом «проснется» даже кислотный аккумулятор, и сумеет отдать свой потенциал
- Среди фанатов звучания (так называемого братства эс пи эль «SPL») более принято применение гелеевых батарей, которые способны «стрелять» с поразительной скоростью сотнями ампер
- Поэтому как бы ни был хорош кондер, однако такой скорости он не выдержит и окажется не у дел
- Опять же, в «SPL» конденсатор будет потребителем, а для таких систем, это явное зло
- Проще говоря в системах эс пи эль никакой конденсатор либо иной накопитель не применяется
- Сегодня на рынке накопителей, и любой другой звуковой продукции очень много
- Некоторые из производители усилителей, заранее предусматривают в аппаратуре клеммы, специально для подключения накопителей, и выпускают сами кондеры для своей аппаратуры
Производитель Focal
Вот, например, известный производитель высококачественной аудиотехники и усилителей из Франции, Фокал, использует в своих моделях такое решение:
- Для кондеров в них предусматривается место, сразу после блока питания в усилителе
- Именно в них, по утверждению экспертов, эффективность применениям дополнительных накопителей выше во много раз
Примечание: Единственным недостатком этого фирменного конденсатора, является то обстоятельство, что он подходит исключительно к усилителям марки Фокал.
Особенности кондера Фокал следующие:
- Он значительно повышает характеристики звучания
- Модуль состоит из нескольких кондеров, работающих параллельно
Примечание: Количество кондеров в модуле соответствует количеству блоков питания в усилителях.
- Осуществляется подключение через комплектный кабель и специальный разъем
- При сложных режимах работы стабильность усилителя повышается за счет встроенной технологии High-Cap
- Схемы подключения конденсатора для сабвуфера прилагаются
- Как становится понятно, накопитель в системе необходим, он эффективнее ионистора, но и гораздо дороже, выбирать лучше той же фирмы, что и усилитель, чтобы не было проблем
- Подключать нужно качественными медными проводами, с хорошим сечением, чтобы не появилась просадка из-за проводов
- Не забывайте про хороший контакт, зачищайте клеммы и про мощный аккумулятор
- Применяйте исправный генератор
- Тогда звучание будет просто супер
Остается пожелать вам успешного подключения и порекомендовать видео, для успешного выполнения работы.
Друзья автомобилисты! Сегодня я хочу поделиться с Вами одной очень нужной "штучкой" для магнитолы (которую Вы можете сами спаять и поставить). Я уверен, что каждый автомобилист сталкивается с такой ситуацией: сидишь в машине, кого то ждешь, слушаешь магнитолу. И вот приходит человек, садится в машину. Ты заводишь двигатель и в момент включения стартера магнитола отключается на секунду и начинает грузиться снова, на что уходит время, тем более если магнитола с навигацией. Это происходит при переводе ключа "зажигание - стартер" (будь то ключ или кнопка старт-стоп). У кого кнопка старт-стоп, есть ещё одна проблема (как у меня), когда подъезжаешь к дому, слушая магнитолу (например за кем то), но человек ещё не вышел, нажимаешь кнопку "стоп", двигатель глохнет и отключается магнитола. Чтобы её включить, нужно нажать кнопку 1 раз (то соответствует положению ключа АСС) и магнитола начинает загружаться по новой. На это тоже уходит время. Затем человек выходит, ты заводишь двигатель и магнитола снова перезагружается. Так вот, чтобы исключить этот провал в питании магнитолы, нужно сделать следующее. Покупаем конденсатор и диод. Диод любой, 1 Ампер достаточно, а конденсатор нужен на 16 Вольт, а вот емкость конденсатора (микрофарад) нужно для каждой магнитолы свою (зависит от мощности магнитолы). Тут очень сложно угадать. Я взял конденсатор на 3 300 мкФ. Что в итоге оказалось очень много для моей магнитолы. Магнитола после обесточивания работает на конденсаторе 35 сек. Это ооочень много. Поэтому я перепаял конденсатор на 480 мкФ, что дает возможность работать магнитоле при прекращении питания около 5-8 сек. Это то, что нужно. Если магнитола с навигацией, то я думаю, что нужен конденсатор примерно на 2 000 - 2 500 мкФ. Общая стоимость конденсатора и диода около 25 рублей
Итак, а теперь подробно. Вот схема
Надеюсь на ней всё понятно. Минусовой провод не режется, а просто зачищается, чтобы к нему можно было прикрутить минус от конденсатора, а плюсовой режется и в разрыв прикручиваем два провода от нашей схемы (главное знать вход и выход). Вы поймете как. Главное не перепутайте минус и плюс на конденсаторе при подключении к проводам + и - , в противном случае конденсатор взорвется (придется покупать новый). На конденсаторе всегда показан минус, плюс не рисуют. Ну что, паяем детали
а вот подробно, что где
Самое важное, правильно припаяйте диод. Диод пропускает ток в одном направлении. Обычно на диоде нанесена белая полоска. Так вот, ток диод пропускает со стороны где нет полоски к нарисованной полоске, а не пропускает со стороны полоски. Вот чтобы было понятно
Далее снимаем облицовку магнитолы
затем откручиваем магнитолу
отключаем все штекера
Далее находим провод + и -. Обычно это красный и черный
На всякий случай проверяем с помощью тестера или лампочки, так ли это? Провода можно пока не резать, а подключиться к колодке
лампочка не горит, значит питания нет, включаем первое положение ключа или кнопки и вот результат
как видим всё верно! Теперь режем красный провод, а черный немного зачищаем, чтобы к нему можно было прикрутить минус от конденсатора
Далее прикручиваем нашу пайку
и немного прикручиваем изолентой к чему нибудь (чтобы не болталось при движении машины)
Ставим магнитолу назад
и проверяем. Вот режим АСС включен (кнопка нажата 1 раз), работают часы, регистратор и соответственно магнитола
. А вот мы выключаем режим АСС, а магнитола продолжает работать около 5 сек (как Вы видите часы не горят и не работает регистратор). Кроме этого, при включении стартера, магнитола продолжает работать на конденсаторе и перезагруз её не происходит. Надеюсь Вы сделаете себе такую же штуку. Всем удачи. Если что не понятно - пишите, объясню.
Что надо знать в случае если вы собрались подключить конденсатор (емкости) в автомагнитоле к аудиоустройствам (сабвуферу, усилителю).
ГЛАВА НИКАКАЯ, из которой тем не менее можно кое-что узнать
Что такое конденсатор? Зачем нужен конденсатор для сабвуфера? Какие конденсаторы бывают? Если вы даже не задаетесь такими вопросами в следствии знания что и зачем, то совершенно не факт, что у вас конденсатор правильно подключен к аудиоаппаратуре автомобиля, обеспечивая ее качественное питание. Данный абзац все же для тех, кто не знает что из себя представляет конденсатор и как он работает. Мне хотелось бы пошагово объяснить задачи и физические процессы происходящие в конденсаторе, а читатель сам из логики рассуждений сделает вывод об оптимальном конденсаторе.
Рисунок 1 Внешний вид конденсатора.
Конденсатор представляет из себя металические пластины, свернутые в трубку по эвольвенте, между которыми проложен диэлектрический материал (бумага, слюда и т.д.). Вся эта конструкция собрана в корпусе, с двумя выводами от каждой пластины.
Задачи конденсатора в электросхеме:
1 конденсатор нужен для сохранения (поддержания) потенциала электричества (заряда на его выводах);
2 конденсатор должен максимально долго удерживать данный потенциальный заряд;
Физические процессы происходящие в конденсаторе: (согласно пунктам задач)
1 Мы знаем, что противоположные заряды имеют свойства притягиваться друг к другу, если мы обеспечим соединение потенциалов, то произойдет разряд. Но если мы только поднесем один заряд к другому, не разряжая его, то между зарядами появятся более значимые силы притяжения друг к другу в следствии сокращения расстояния. В конденсаторе расположеные электропроводные пластины одна параллельно другой, разделенные диэлектриком и собирают на себя заряды, но в следствии большого сопротивления диэлектрика они не могут разрядиться мгновенно.
2 Но тем не менее и через данный диэлектрик конденсатор способен разряжаться. Чем более качественно сделан конденсатор, тем дольше на его пластинах будет оставаться разность ранее заряженных разных потенциалов.
3 Конденсатор рассчитан на определенное напряжение. Это зависит от конструкции и применяемых материалов. Большее напряжение может пробить диэлектрик и тем самым нарушить весь замысел работы и как следствие вывести конденсатор из строя. Пластины могут вместить в себя определенный потенциал заряда, данный потенциал конденсатора фактически и характеризуется его емкостью. Это зависит от размеров пластин и их расположения.
ГЛАВА ПЕРВАЯ какая емкость конденсатора должна прменяться для моей аппаратуры.
И так основы есть, развивая выше упомянутые аксиомы о работе конденсатора можно сделать и заключения, о том куда надо стремится изготовителям конденсаторов, и потребителям при выборе конденсатора для питании аудиоаппаратуры своего автомобиля (автомагнитола, сабвуфер, усилитель).
В автомобиле часто возникают "провалы" по напряжению питания. Это связано с недостаточностью выдать определенную мощность, в следствии кратковременного скачка увеличения потребляемой мощности при воспроизведении как правило музыки с низкими частотами. Дело в том, что низкие частоты при входе на каскадах усилителей (вход транзисторов - эммитер, но НЧ подаются на базу которая и управляет током эммитер - коллектор) долговременно относительно высоких частот открывают полупроводниковую проходимость электронных переходов, уменьшая тем самым сопротивления нагрузки на источник питания и увеличивая ту самую кратковременную мощность потребления. Установка конденсатора в автомобиль является фактически эмпирической (определяемой опытным путем) зависимостью, так как спектр воспроизводимых частот будет требовать разных режимов питания, но со знанием одного, что кашу маслом не испортишь. Поэтому в случае выбора конденсатора для сабвуфера, магнитолы не советовал выбирать емкость менее 60 000- 65 000 мкФ. Или если угодно определения емкости конденсатора можно произвести по формуле - 1 фарад емкости конденсатора на киловатт мощности нагрузки.
Парадокс применения конденсатора в автомобиле и надо ли брать конденсатор.
Хотелось бы дополнительно сказать, что никто у себя дома не задумывается, о применении дополнительных конденсаторов для получения НЧ на акустике, все в большинстве своем уже реализовано в блоках радиоаппаратуры. В автомобилях питание при помощи конденсатора стало нормой, это можно отчасти отнести к радио тюнингу автомобиля. Брать или не брать конденсатор для каждого из нас будет только его собственным выбором.
ГЛАВА ВТОРАЯ подключение конденсатора в электросхему.
Подключение конденсатора к аудиоаппаратуре в автомобиле (автомагнитола, сабвуфер, усилитель) должно осуществляться в соответсвии с замыслом элетротехнического элемента. Подключить конденсатор необходимо перед входом на потребитель, согласно полярности питания и конденсатора, то есть плюс с плюсом и минус с минусом (рисунок 2а).
Но при этом подключении необходимо четко понимать, для чего нужен конденсатор. В нашем случае конденсатор необходим только для звуковоспроизводящей аппаратуры (магнитола, усилитель, сабвуфер). Производя подключение сабвуфера, магнитолы, усилителя и впоследствии конденсатора мы забываем, что автомобиль это не студия звукозаписи, а уже сложившееся конструкторское решение по схемотехнике, со своими потребителями в том числе. В итоге получается если осуществить подключение по рисунку 2а, то кроме питания магнитолы, сабвуфера, усилителя мы фактически будем поддерживать и дополнительных потребителей автомобиля, которые на данном рисунке не учтены, но они есть. Для исключения питания дополнительных потребителей конденсатором, необходимо установить диод (рисунке 2б). Диод будет ограничивать разряд конденсатора на дополнительных потребителей автомобиля, тем самым позволяя конденсатору максимально эффективно использовать свою емкость только для аудиоустройств. (магнитола, усилитель, сабвуфер)
ГЛАВА ТРЕТЬЯ Умный конденсатор или как ограничить излишнее энергопотребление и предотвратить нагрузку на проводку автомобиля.
Но и это оказывается не все. Как ранее мы говорили конденсатор имеет свойство саморазряжаться, это свойство фактически ставит конденсатор в один ряд с потребителями. Излишние потребители на автомобиле пагубно сказываются на аккумуляторе (о чем ранее писалось и про магнитолу в разделе Подключение автомагнитолы в автомобиле. Как правильно подключить магнитолу с ISO разъемом.
), особенно при длительной стоянке и в зимнее время. Когда аккумулятор не получает необходимой зарядки и о режимах работы и зарядки аккумулятора.Для решения данной задачи в настоящий момент уже выпускаются специализированные конденсаторы с системой запуска, то есть конденсатор подключается в сеть только при поступлении напряжении на один из специализированных выводов (Ignition) рисунок 3.
Рисунок 3 конденсатор для магнитолы, сабвуфера, усилителя с отключением из сети
рисунок 4 Конденсатор с встроенным вольтметром.
Если вы будет применять один из таких конденсаторов, то обратите внимание на то, что питание на проводе запуска (Ignition) при стоянке отсутствовало, тем самым это будет блокировать подключения конденсатора в сеть автомобиля. Если у вас обычный конденсатор, то несложно и самому реализовать схему отключения питания конденсатора от питания, при помощи реле. На рисунке 5 показана такая схема.
рисунок 5 Подключение конденсатора для сабвуфера, автомагнитолы, усилителя.
Выключатель для включения выключения конденсатора можно вывести в любое удобное место в салоне автомобиля.
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ соблюдайте полярность на элетролитическом конденсаторе.
Многие конденсаторы с оксидным диэлектриком (электролитические) функционируют только при корректной полярности напряжения в следствии химичко физических особенностей взаимодействия электролита с диэлектриком. При подаче обратной полярности напряжения на выводы электролитического конденсатора они обычно выходят из строя из-за химического разрушения диэлектрика с последующим увеличением тока, вскипанием электролита внутри корпуса и, как следствие, с вероятностью взрыва корпуса из за повышенного давления в нем.
ГЛАВА ПОСЛЕДНЯЯ но не по важности
конденсатор практически мгновенно заряжается, при этом в его электроцепи протекает большой кратковременный ток. Ток зарядки конденсатора может быть настолько сильным, что сожжет предохранители в автомобиле или контакты с высоким сопротивлением (низким сечением соединения). В рабочем режиме конденсатор практически никогда не разряжается полностью, соответсвенно его ток не столь критичен, кроме того время разряда намного дольше, что не вызывает эффета индукционного тока как при "запуске" - первоначальной зарядке конденсатора. В следствии выше описанного зарядку конденсатора лучше производить через сопротивление (резистор). В данном случае таким резистором будет диод, так как он тоже имеет сопротивление (несколько десятков Ом), при этом мощность диода необходимо подобрать как миниум в 1,5- 2 раза выше чем мощность магнитолы. В случае отсутствия диода в Вашей схеме для зарядки конденсатора применяйте обычный классический резистор.
Любительский
Что такое автомобильный конденсатор и зачем он нужен?
Под автомобильным конденсатором сегодня принято понимать электролитический конденсатор, подключенный к автомобильному усилителю звука (или непосредственно к магнитоле) параллельно питающим проводам. Но зачем он нужен?
Для защиты от сетевых помех конденсаторы используются часто.
1. Фильтрация помех питающей сети. Конденсаторы в качестве простейшего, но, в то же время, довольно эффективного фильтра помех питающей сети используются давно – их наверняка замечал каждый, кому случалось заглядывать внутрь электронных устройств. Конденсатор заряжается напряжением питающей сети и при резком падении напряжения возмещает просадку, возвращая в сеть накопленный заряд. Обычно качественные автомобильные усилители имеют собственную защиту от просадок напряжения, но если вы слышите из динамиков посторонние звуки при включении элементов автоэлектрики (вентилятора, дворников, фар и пр.), конденсатор может помочь. И еще – вне зависимости от того, где в автомобильной сети установлен конденсатор, он будет поддерживать напряжение всей сети, а не только усилителя. Поэтому, если при работе аудиосистемы у вас мерцают фары, то после установки конденсатора мерцать они перестанут (будут гореть вполнакала). Другое дело, что сильные (до мерцания фар) просадки при работе аудиосистемы явно сигнализируют о нехватке мощности генератора и АКБ. Эту проблему установка конденсатора не решит – он является не источником, а потребителем энергии, и в случае нехватки питания проблему скорее усугубит.
2. Поддержка питания магнитолы при пиковых нагрузках, например, при проигрывании басов. Здесь возможны два варианта:
2.1. На аудиосистему приходит недостаточно мощности. Причины могут быть разные: севшая батарея, слабый генератор, провода питания недостаточной толщины и пр.
Как это выглядит в теории.
В этом случае при установке конденсатора (вплотную к усилителю), теоретически, можно получить некоторый прирост громкости звука без искажений – при условии, что чрезмерные нагрузки будут кратковременны (не более долей секунд) и перемежаться не меньшими по продолжительности периодами уменьшенной нагрузки (чтобы конденсатор мог восстановить заряд).
И как чаще всего бывает на практике.
Но реальная музыка таким требованиям соответствовать не может – басы в композициях редко звучат меньше нескольких секунд. Поэтому практически никакого заметного эффекта не будет – вряд ли можно назвать улучшением качества звука то, что динамик начнет хрипеть на треть секунды позже обычного.
2.2. Мощности достаточно, но аккумулятор не успевает «отдать» требуемый ток. Как известно, при появлении потребителя, ток разряда АКБ устанавливается не мгновенно; и время его установки зависит от характеристик аккумулятора - в первую очередь от внутреннего сопротивления (если точнее, то от реактивной составляющей внутреннего сопротивления). И если внутреннее сопротивление АКБ велико, то при резком возрастании нагрузки требуемый ток она даст с некоторой задержкой, небольшой, но искажения звука в этот момент уже могут быть заметны.
Схема подключения конденсатора к цепи питания усилителя.
Действительно, в этом случае установка конденсатора может оказаться приемлемой альтернативой замене аккумулятора. Полностью проблему это не решит, но фронты басов, к примеру, может сгладить.
Это - не конденсатор.
В последнее время на полках автомагазинов появились «конденсаторы», отличающиеся огромной (до сотен и даже тысяч Фарад) емкостью, но при этом имеющие скромные размеры и весьма привлекательную цену. Это не конденсаторы, это – ионисторы. Смысла в их подключении к усилителю немного – да, они имеют заявленную емкость, но от конденсаторов ионисторы отличаются высоким внутренним сопротивлением (ESR), низким максимальным током разряда и низкой скоростью установки отдаваемого тока. Существуют ионисторы с низким ESR, близкие по характеристикам к конденсаторам, но они намного дороже.
Характеристики автомобильных конденсаторов.
Емкость– основной параметр конденсатора. Встречающееся порой требование, что емкость конденсатора (в Фарадах) должна быть равна мощности аудиосистемы в киловаттах, вызывает недоумение у всякого, знакомого с электроникой. Чем больше емкость конденсатора, тем дольше он сможет поддерживать «просадку» питающей сети. Для фильтрации помех 0,5 Ф хватит с большим избытком. Для поддержки питания магнитолы при пиковых нагрузках требуемая емкость зависит от характера этих нагрузок – для одних и 0,5 Ф будет достаточно, для других – и 10 не хватит. Можно остановиться на следующем алгоритме подбора: приобрести модель с небольшой (0,5 Ф) емкостью, но обязательно с вольтметроми индикатором заряда. Во время работы аудиосистемы следить за индикатором заряда и показаниями вольтметра – если на максимальной громкости аудиосистемы индикатор заряда тускнеет, но не гаснет, а напряжение не падает ниже минимального, то конденсатор со своей работой справляется.
Схема подключения дополнительного конденсатора.
Если же индикатор периодически гаснет на небольшое время (до 1-2 с), а напряжение падает, то потребуется добавить в цепь еще один конденсатор параллельно к уже установленному. Если же индикатор гаснет на продолжительное время, это значит, что аудиосистеме не хватает мощности, и установкой конденсаторов эту проблему не решить.
ESR(Equivalent Series Resistance – Эквивалентное Последовательное Сопротивление) – параметр, определяющий максимальный ток разряда. Устанавливаемые в автомобильную аудиосистему конденсаторы должны иметь ESR не более 10 мОм. В принципе, под это требование подойдет любой электролитический конденсатор, но это не значит, что этот параметр можно игнорировать – по нему можно однозначно выяснить, ионистор перед вами или конденсатор. Особенно важно обратить внимание на ESR при выборе компактного конденсатора очень высокой (в десятки и сотни Фарад) емкости. И следует отнестись к нему с большим подозрением, если для него производителем ESR не указан.
Небесполезной опцией будет наличие вольтметрана корпусе конденсатора – он позволит визуально контролировать напряжение на усилителе, отмечать просадки, их величину и продолжительность. На основании наблюдений за вольтметром и индикатором заряда можно делать выводы о достаточной эффективности конденсатора или о необходимости установки дополнительного конденсатора большей емкости.
Нелишне будет выяснить, есть ли у конденсатора зарядное устройство (зарядная схема), ограничивающая зарядный ток. Из-за низкого внутреннего сопротивления конденсатор во время зарядки берет ток, практический равный току короткого замыкания – это может повредить контакты цепи питания и расположенные «по дороге» электронные компоненты. Если зарядной схемы у конденсатора нет, первую его зарядку следует производить через нагрузку – например, через 12-вольтовую лампочку, подключив её последовательно к конденсатору.
Варианты выбора.
Читайте также: