Как подобрать конденсатор для усилителя в авто
Как выбрать автомобильный конденсатор
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.
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.
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.
Особенности выбора конденсатора для автомобильного сабвуфера
Сабвуфер для машины — это акустическая система, которая функционирует для произведения низких частот звукового диапазона. Автомобильный сабвуфер повышает качество звука, уменьшает нагрузку на колонки.
В нынешнее время практически каждый водитель оборудует свою машину музыкальными устройствами. Нередко можно увидеть на улице потрепанную шестёрку, из окон которой звучит современная музыка в отличном качестве. Чтобы получить качественное звучание музыки в машине с низкочастотным звуком, необходимы или огромные колонки, которые не всегда смогут дать насладиться низкочастотными басами, или же, как альтернатива, сабвуфер. Сейчас даже самые простые аудиосистемы для автомобиля нередко укомплектованы внешним усилителем звука. Для улучшения звука автомобилисты используют конденсаторы сабвуфера в машину.
Многие автолюбители ставят в своем авто качественную акустику
Зачем нужен конденсатор для сабвуфера
Любители громкой, качественной музыки с мощными басами часто сталкиваются с проблемой, когда возникают провалы звука в определённых ситуациях. Не надо в таких случаях грешить на поломку сабвуфера или колонок.
Давайте вернёмся к школьным урокам физики где-то в седьмой класс. Автомобильный сабвуфер, при воспроизведении мощнейшего баса, кратковременно может потребить ток, который не в силах предоставить даже самый сильный аккумулятор. Провода, соединяющие сабвуфер и усилитель, даже если они очень толстые, имеют сопротивление, которое в пик сигнала приводит к снижению напряжения. В эти моменты и происходят так званые провалы звука. Именно в такие моменты и необходим конденсатор для сабвуфера. Он представляет собой электролитический мощное устройство большой ёмкости, которое параллельно подключается к усилителю и аккумулятору автомобиля. При параллельном соединении узлов в пики возрастания тока устройство забирает на себя избыточное напряжение, что помогает сгладить так званые провалы сабвуфера. За счёт очень низкого внутреннего сопротивления самого конденсатора, он в доли секунды заряжается и принимает на себя последующие скачки напряжения.
Исходя из вышесказанного, конденсатор для сабвуфера защищает сам автомобильный сабвуфер от скачков тока, что может стать причиной его поломки, а также сглаживает провалы звука и уменьшает искажения.
Параметры для выбора конденсатора
Рассмотрим основные критерии, которые влияют на качество работы конденсатора.
Для того чтобы покупка радовала вас качественным звуком, необходимо покупать продукцию в сертифицированных магазинах, которые специализируются на продукции автомобильной акустики.
Краткий обзор моделей конденсаторов
С предоставленной информации понятно, что конденсаторы отличаются ёмкостью, набором функций, комплектацией. Соответственно и ценовая категория приборов колеблется от порядка сорока долларов за единицу товара и может достигать трехсот долларов за устройство.
Autofun CAP-10 — один из самых простых и доступных приборов. Стоимость около сорока долларов, ёмкость устройства 1 фарад, рабочая температура до 95 градусов. Пользуется спросом у покупателей за счёт привлекательной цены.
Конденсаторы торговой марки Hollywood также пользуются спросом у покупателей. Ценовой диапазон моделей этой марки от пятидесяти долларов до двухсот за единицу товара, в зависимости от ёмкости устройства и дополнительных функций.
Конденсатор торговой марки Hollywood
Signat ECC1 — прибор небольшого размера, хотя имеет привлекательные характеристики. Ёмкость — 1 фарад, цена около двухсот пятидесяти условных единиц.
Brax IPC — разумный силовой конденсатор, цена которого более трехсот долларов. Этот прибор имеет сверхмощные электрические характеристики, принцип работы основан на автоматике. Внутреннее сопротивление в конденсаторе практически отсутствует.
И ещё одно правило. Для устройств характерной особенностью является соответствие цены и качества прибора. Чем дороже товар вы приобретаете, тем более надёжным он будет в эксплуатации.
Конденсаторы для сабвуфера очень просты в установке, потому не потребуется помощь специалиста. Вы сами можете справиться с этой задачей, следуя простым инструкциям к устройству.
Зачем нужен конденсатор для автоакустики сегодня
Зачем нужен конденсатор для автоакустики
Зачем нужен конденсатор для автоакустики, знают все те, кто так или иначе сталкивался с автозвуком. Дело в том, что когда устанавливается аудиосистема своими руками, приходится изучать множество материалов.
И в рекомендациях указывается, что вместе с усилителем обязательно должен ставиться конденсатор или накопитель. Нужны ли конденсаторы для акустики в авто или все это мифы.
Если нужны, то зачем и какова их роль во всей системе. Вот о чем пойдет речь в нашей статье.
Общая информация
Лучшие конденсаторы для акустики
Итак, зачем же нужен конденсатор? Как известно, цена на него не маленькая и не все автомобилисты, даже любители хорошего звука, желают лишний раз урезать свой бюджет.
С другой стороны, каждый меломан рано или поздно обзаводится мощной акустической системой или доводит ее до совершенства. Это очень хорошо, но чем мощнее система, тем больше энергии ей подавай.
Примечание. АКБ не способна отдавать такую энергию, в результате чего происходит просадка (ниже подробно описывается, что это значит). Выражается просадка тем, что фары автомобиля начинают «моргать», падает мощность усилителя, бас идущий от сабвуфера, прежде четкий, становится «размытым».
В отдельных и особо тяжелых случаях резкое падение напряжения усилителя приводит к клиппингу, что грозит повреждением динамиков.
Правда или нет
По сей день и в интернете, на различных форумах, в блогах ведутся горячие споры, относительно надобности или бесполезности такого накопителя, как конденсатор. Сами споры, к огромному сожалению любителей автозвука, к истине никакой не приводят.
Они полностью бесполезны, ввиду того, что оппоненты даже не имеют начального школьного представления, касающиеся физики.
Примечание. Самая большая глупость, которую можно вычитать из форумов, гласит, что надо устанавливать конденсатор из расчета только фарадов на киловатт. Такие рекомендации в корне не верны, так как не поймешь, откуда они взяты.
Итак, чтобы в некоторой степени раскрыть завесу, давайте вернемся к урокам по физике. По мере того, как будут обновляться в нашей памяти ценные знания, все мифы исчезнут, как утренний дымок.
Различия конденсатора и АКБ
Примечание. Отличие конденсатора от аккумулятора в том, что пик отдачи энергии у конденсатора приходится только на первый миг, а затем происходит резкий упадок заряда. Тем самым, падает и скорость отдачи вместе с зарядом.
Различия конденсатора и ионистора
Ионистор для сабвуфера
Ионисторы – это то, что возят у себя в багажнике большая часть меломанов.
Отличается от конденсатора следующими параметрами:
Оптимальное время работы ионистора равно: 1 сек/83 кул.
Проверка ионистора
Рекомендуется проверять ионистор, чтобы наглядно понимать, как он работает:
Примечание. Все это означает, что при первом ударе саба заряд упадет и ионистор превратится в лишний компонент питания, поскольку полезным и активным он бывает лишь, когда его заряд больше напряжения в сети.
Такая ситуация среди любителей автозвука называется просадкой, но она может быть значительно хуже, если используются в питании тонкие некачественные провода и дешевый обмедненный алюминий. В этом случае к обычной просадке добавляется еще и просадка кабеля.
Примечание. Надо знать, чем опасна просадка кабеля. Дело в том, что при резком возрастании потребления происходит реактивное сопротивление. Чем больше и быстрее пользователь попытается взять с кабеля энергию, тем тот (кабель) сильнее этому будет препятствовать (если он тонкий и длинный).
Проблема дешевого и некачественного кабеля отразится и на ионисторе, который разрядившись, уже не сможет более получить энергию.
Установка конденсатора
При установке конденсатора рекомендуется подключать его параллельно питанию усилителя(см.Как подключить к автомагнитоле усилитель: сам себе мастер). Ставить его надо, как можно ближе к усилителю мощности, по крайней мере, не дальше 60 см.
Если на место ионистора поставить конденсатор, то результат будет намного эффективнее.
Делается все так:
Совет. Пока не проверим все клеммы и не удостоверимся, что есть 14 вольт, конденсатор не соединяем.
Примечание. Еще одним заблуждением является тот факт, что якобы конденсатор нуждается в системах, где необходима большая громкость или на соревнованиях эс пи эль. В обычных случаях, конденсатор удачно заменит ионистор.
Доказать необходимость конденсатора и в обычных автомобильных акустических системах можно, исходя из нижеприведенного:
Одним словом, в эс пи эль уж точно никакой конденсатор или иной накопитель не используется.
Лучшие конденсаторы
Какой конденсатор лучше для акустики
На сегодняшний день, конденсаторов, как и любой другой продукции автозвука, на рынке очень много. Некоторые производители усилителей, даже заранее предусматривают клеммы, предназначенные для подключения конденсатора.
Примечание. К таким усилителям можно отнести Аудисон Весис HV Venti, который даже признан лучшим акустическим усилителем прошлого года.
Focal
Другой известный производитель усилителей и высококачественной аудиотехники, но уже из Франции, Фокал, в своих моделях использует иное решение: для конденсаторов здесь предусматривается место после блока питания усилителя. Именно здесь, как утверждают эксперты, эффективность использования дополнительных накопителей во много раз выше.
Конденсатор какой лучше для акустики
Примечание. Недостатком такого конденсатора, является то, что подходит он только к усилителям своей марки Фокал.
Особенности у этого конденсатора следующие:
Примечание. Количество конденсаторов соответствует числу блоков питания усилителей.
В процессе установки конденсатора своими руками, будет полезно посмотреть тематический видео обзор. Не менее важны качественные фото – материалы, схемы, инструкция и чертежи. Цена на конденсаторы разная, но лучший из всех стоит не дешево.
Инструкция и схема подключения конденсатора к сабвуферу (усилителю) в машину
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
При выборе конденсатора для автомобильной электросистемы следует учесть 2 важнейших параметра: емкость и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR, Equivalent Serial Resistance), определяющее быстроту отдачи накопленного заряда. Емкость требуется большая, сравнительно с рядовыми электролитическими накопителями (на жаргоне — «электролитами»).
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.
| Модели типа 1, 2 и 3 | |
|---|---|
| Номинальная емкость, фарад | 1/1,5/2 |
| Допустимая погрешность величины емкости, % | + / — 5 |
| Максимальное рабочее напряжение, В | 16 |
| Пиковая величина импульсного напряжения, В | 24 |
| Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), Ом |  На рынке накопителей для автомобильных аудиосистем присутствует так много подобных изделий, что среди автолюбителей сформировался миф о бесполезности установки конденсатора в машине. Как подключитьЧтобы 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. Накопитель подключается параллельно звуковому усилителю и автомобильной аккумуляторной батарее (АКБ) при строгом соблюдении полярности: плюсовую клемму конденсатора следует соединить с плюсом АКБ, а минусовую — с «массой» автомобиля, т.е. с минусовым контактом.
Перед проведением работ подготовьте необходимые принадлежности: Сначала нужно зарядить конденсатор, для чего собрать временную схему следующим образом: 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: Следует учесть, что само по себе добавление электролитического накопителя в электрическую систему автомашины не обязательно окажется панацеей, если компоненты электрики автомобиля не отвечают соответствующим требованиям: провода и кабели должны быть медными и иметь сечение, рассчитанное на протекание больших токов, клеммы и наконечники — позолоченными (там, где это возможно) или лужеными. В электросистеме автомобиля следует установить мощный аккумулятор.
|
