Конденсаторы усилителя

Почему, когда я использую электролитические конденсаторы (цилиндрические) и измеряю конец относительно земли, появляется некоторое напряжение постоянного тока (где на самом деле оно должно быть 0 вольт, так как конденсатор пропускает только сигнал переменного тока, но блокирует сигнал постоянного тока), но когда я заменил неэлектролитический конденсатор, такой как танталовые конденсаторы, они работают хорошо. В программе моделирования электролит и тантал не показывают разницы, и они блокируют постоянный ток, но в реальной жизни электролит не работает должным образом. Что происходит?

Это довольно старый вопрос, но стоит отметить, что танталовые конденсаторы также являются электролитическими конденсаторами. Тип, который вы, вероятно, считаете электролитическим, представляет собой алюминиевый электролит, а не танталовый электролит.

Ответы (1)

Хорошо известно, что электролитические конденсаторы пропускают небольшой постоянный ток. То, сколько они проходят, является сложной функцией температуры, емкости, возраста конденсатора и постоянного напряжения на нем.

Это связано с тем, что изолирующая пленка формируется электролизом; по мере того как ток течет, он электролитически осаждает изолятор на аноде (который представляет собой алюминий: это тот же процесс, что и анодированный алюминий), и изолятор в конечном итоге останавливает ток.

Так, например, электролит, который не использовался в течение нескольких лет, какое-то время будет потреблять довольно большой ток (миллиампер), затем ток уменьшится по мере восстановления изолятора. Конденсатор лечится сам.

Результатом этого является:

  • не используйте последовательно электролиты с высоким импедансом (скажем, в качестве разделительных конденсаторов между каскадами усилителя)
  • не используйте их без (или обратного!) DC на них (они не будут лечить, и обратный DC сломает их)
  • В идеале вы хотите, чтобы на них было 2/3 их номинального постоянного напряжения, чтобы поддерживать их форму (в любом случае, не менее 50%).
  • не используйте их в цепях, таких как RC-цепи таймера, где утечка изменит постоянные времени
  • помните, что при высокой температуре (обычно 85С) их срок службы оценивается в 8000 часов - это всего лишь год!

Танталы могут быть лучшим выбором, но у них есть свои проблемы.

  • Не используйте их через сильноточный источник питания. При слабом токе они тоже могут самовосстановиться, но при сильном токе они могут превратиться в фейерверк...
самоисцеление звучит по-новому.....
@vvavepacket Совсем не ново. Это хорошо изученное явление. См. раздел 2.6 этой заметки о приложении Nichicon.
+1, хороший подробный ответ с долгосрочной справочной ценностью, спасибо.
Дополнительный вопрос: электролиты обычно используются в звуковых трактах, поскольку, в дополнение к некоторым другим причинам, они имеют достаточно большие значения, чтобы реактивное сопротивление было достаточно низким для низких частот, которые должны проходить. Конденсаторы «аудиокласса», как правило, электролитические. Не поэтому ли в этих приложениях имеет решающее значение низкое значение ESR в крышках, чтобы избежать значительных потерь между ступенями из-за утечек? (Я спрашиваю, потому что мне никогда не приходило в голову, почему эти бейсболки считались такими обязательными и намного дороже.)