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音响器材中的滤波用电解电容器

音响器材中的滤波用电解电容器
音响器材中的滤波用电解电容器

音响器材中的滤波用电解电容器

电解电容器被广泛的应用于滤波、耦合、频率补偿等电路中。依据不同的用途,电解电容器的结构,材质,制造工艺也各有不同,因此在不同的电路位置中,正确的选取优质合适的电解电容器也是大家所关心的。无论你是DIY爱好者或者是普通的发烧友,掌握一些这方面的知识是很有裨益的。我不是电容器的制造工程师,谈论更多更专业化的电容器知识无异于班门弄斧。在此仅就音响器材中滤波用电解电容器的范畴内,结合自己多年来的使用经验,跟大家聊一下。在谈论这些电容以前,我们首先简单的了解一下电解电容器几个比较重要的参数还是必要的。

1、常见的几个重要参数

1.1、标称参数

就是电容器外壳上所列出的数值。 *静电容量,用UF表示。就不多说了。*工作电压(working voltage)简称WV,应为标称安全值,也就是说应用电路中,不得超过此标称电压。*温度常见的大多为85度、105度。高温条件下(例如纯甲类功放)要优选105度标称的。一般情况下优选高温度系数的对于改善其他参数性能也有积极的帮助。

1.2 、散逸因数dissipation factor(DF)

有时DF值也用损失角tan表示。DF值是高还是低,与温度、容量、电压、频率……都有关系;当容量相同时,耐压愈高的DF值就愈低。频率愈高DF值愈高,温度愈高DF值也愈高。DF值一般不标注在电容器上或规格介绍上面。在DIY选取电容时,可优先考虑选取更高耐压的,比如工作电压为45V时,选用50V的就不很合理。尽管使用50V的从承受电压正常工作方面并无不妥,但从DF值方面考虑就欠缺一些。使用63V或71V耐压的会有更好的表现的。当然再高了性价比上就不合算了。

1.3 、等效串联电阻ESR

ESR的高低,与电容器的容量、电压、频率及温度…都有关,ESR要求越低越好。当额定电压固定时,容量愈大 ESR愈低。当容量固定时,选用高额定电压的品种可以降低 ESR。低频时ESR高,高频时ESR低,高温也会使ESR上升。等效串联电阻ESR 很多品牌可以从规格说明书上查到。

1.4、漏电流

一看就明白,就是漏电!铝电解电容都存在漏电的情况,这是物理结构所决定的。不用说,漏电流当然是越小越好。电容器容量愈高,漏电流就愈大;降低工作电压可降低漏电流。反过来选用更高耐压的品种也会有助于减小漏电流。结合上面的两个参数,相同条件下优先选取高耐压品种的确是一个简便可行的好方法;降低内阻、降低漏电流、降低损失角、增加寿命。真是好处多多,唯价格上会高一些。有个说法,既电解电容工作在远低于额定工作电

压时,由于不能得到有效的足以维持电极跟电解液之间的退极化作用,会导致电解电容的极化而降低涟波电流,增大ESR,从而提早老化。但是这个说法的前提是“远低于额定工作电压”,综合一些长期的实践经验来看,选取额定工作电压标称值的2/3左右为正常工作电压,是比较合理可靠的。

业余情况下可以对电解电容的漏电流大体上估计一下。把相同容量的电解电容按照额定承受电压进行充电,放置一段时间后再检测电容器两端的电压下降程度。下降电压越少的漏电流就越小。

1.5、涟波电流Irac

涟波电流对于石机的滤波电路来说,是一个很重要的参数。涟波电流Irac 是愈高愈好。他的高低与工作频率相关,频率越高Irac越大,频率越低Irac越小。传统的认为我们需要在低频时能够有很高的涟波电流,以求得到良好的大电流放电特性,使的低频更加结实饱满富有弹性,以及良好的控制驱动特性;实际上在高频时高的涟波电流对音色的正面帮助也很大,可以使高频有更好的延伸和减小粗糙感。

了解这些参数对我们掌握电解电容的性能品质是很有帮助的。接下来咱们就聊聊一些著名的补品电解电容。

2、常见的一些发烧电容品牌

2.1、思碧SPRAGUE

美国生产的著名品牌,大凡DIY发烧友无人不晓。蓝色外壳包装黑色油墨印刷,具有自成一派的外观风格,无论如何变更品种,它的封装颜色特征都历久不变。很容易从众多的电容中把它区分出来。如果单纯的讲SPRAGUE如何如何好,也许你会不以为然,如果告诉你象KRELL,Mark Levinson,Cello等这些世界著名品牌,都是选用的SPRAGUE作为主滤波电容,也许你会肃然起敬的。可见其品质和口碑绝非浪得虚名。

近年SPRAGUE已经被日本Nippon Chemi 收购,公司名称注册United Chemi-Con/简称UCC。但仍保留原来的生产工艺流程,只是SPRAGUE商标已经改为Nippon Chemi Con的小盾牌。其他仍保留了SPRAGUE的一贯特征。由于SPRAGUE早已在人们心目中树立起了形象,看到换成小盾牌的产品后,心理上总觉得别扭,实在是不能把它跟绝版的SPRAGUE相提并论。心理乎?成见乎?非也!君不见相同规格的电容,新款电容体积小了,重量轻了。有业界朋友说,ESR、Irac等几项参数也打了折扣。唯价格便宜了许多而已。

SPRAGUE声音沉稳有力、刚韧并举,跟相同容量的其他品牌相比较,SPRAGUE的声音会更加丰厚温和,同时不失阳刚,通俗一点说就是柔中带刚。他的“刚”性同时也表现在中频段的饱满坚实感,声音的密度感、分量感上。所表现出来的乐器具有良好的形体框架,人声有血有肉有骨架,而不是那种病态的“柔顺、滑嫩”(我把那种没有质感,缺乏密度的所谓“柔

和顺滑”称为病态的)。非常优秀的动态表现也是SPRAGUE的特色,在我所接触过的滤波用电解电容中,除去RIFA外,能够跟SPRAGUE叫劲比动态的真不多。

SPRAGUE电容在高频段并没有十分骄人的表现,但是也并不能说他高频不好,只是相对比其他频段的表现不那么突出而已。对于喜欢DIY发烧友在摩机制作时,要注意一下,那些本就朦胧不透的器材选用SPRAGUE时,校声过程中可能会麻烦一些。而对于那些中频干薄、高频刺亮的器材,SPRAGUE就会英雄大有用武之地了。

SPRAGUE的性能非常可靠,使用寿命也很长久。从一些二手商贩那里买到一些拆机的SPRAGUE电容,大多有十几年的时间了,经过一段时间的充电激活上机后,听感上仍很不错。绝版的36Dx型在DIY发烧友中口碑比较好。市场上常见到的还有80D、81D型,虽然后者为合并后的产品,但是素质也不错,是一款高速电解,经常在一些开关电源中用做输出滤波。二手市场上的81D也比较多见,8200UF/63V的大约10多元一只,对于DIY发烧友来说的确是非常超值的好东西。

2.2, RIFA

瑞典一个具有60多年历史的老牌名厂。以空心或黑体大写字母“RIFA”为其商标特征。PEH169系列是其铝质电解电容器里面的高档系列。作为音响补品器材,发烧友在

购置时,当然要找这个169系列的了。早期的该系列电容一般为铝质本色外壳上印刷商标参数,外包装透明或半透明薄膜。92年跟芬兰的EVOX公司合并后,商标仍保持原来的特征,只是外观由原来的半透明薄膜包装变成了白色的塑料壳封装。不知道是恋旧的心理因素还是人们对并厂后的产品总是抱有偏见,一些资深发烧友在搜寻这类系列电容时总是倾向于半通明包装的产品。实际使用时发现,同规格的新品跟老品之间的确有点声音上的区别;新款的声音略骗亮丽一点。而旧款的则更细腻柔和一些。个人认为是因为旧装品因为年代久远,性能指标会发生一些变化,声音听上去肯定是有区别的。

有意思的是除去少数极品器材中偶尔可以看到RIFA那乳白色的身影外(例如Gryphon的DM- 100以及REF-1等旗舰功放;Mark Leivenson、Cello也少有使用),其他品牌中还真的很少见到。原因无他,RIFA的价格太贵了。作为DIY发烧友为求靓声可以一掷千金,而作为生产厂家就不得不考虑成本因素了。

RIFA PFH169 电解电容为铝箔湿式电容,他有一个与众不同的特点:拿起来放在耳边摇动一下,会听到哗啦哗啦的液体流动声音。在挑选二手RIFA电容时,如果听不到这个声音,那就说明已经干枯了,不能再使用了。RIFA电解电容还有一个重要特点,就是寿命非常长,大凡举例无出其右者。

RIFA电容的涟波电流大是举世公认的,一些资深烧友认为相同容量的电容,一棵RIFA可以抵的上两棵日制品。下面是PHE169系列电容的几个常用参数指标,看过以后你就会相信上面所说绝非空穴来风。

CR Irac lrac lrac Esr Esr Lesl

105*c 50*c 40*c 20*c 20*c Approx

100Hz 10KHz 10KHz 100Hz 100KHz

uf A A A MO MO nH

10V

15000 7.4 28.9 20.5 23 19 12

22000 8.8 34.8 24.3 17 14 12

63V

15000 13.1 53.0 41.1 10 6 16

22000 17.7 73.0 55.8 6 4 17

100V

15000 6.0 67.5 51,1 9 6 17

22000 18.2 70.6 55.3 6 5 17

同时你也可以从这个表中看出温度、频率、耐压跟涟波电流Irac 、等效串联电阻ESR 等之间的相互影响关系。高耐压的电解电容无论是Irac还是ESR都要比低耐压的好很多。表中还可以看出涟波电流100V耐压15000UF 的要比两只15000UF/10V耐压的还要大,而Esr小的更多。

大的等效电感和等效电阻所形成的高频阻抗,是一般电解电容器的症结。而RIFA电容内部的等效电感和等效电阻都非常的低,他所提供的电流非常大,充放电的速度极快,因此它能应付强大的动态以及低频所需的大电流。相对于功放在低频大动态时的表现就不言而喻了。更可贵的是他的高频之靓少有匹敌。

RIFA电容的声音一身“富贵相”,相同容量的电容低频的下潜没有思碧深,量感上也没有思碧来的多,但是质感相当好,富有弹性,松而不肥、荡而不浑。中频段的形体质感饱满坚实而不硬,高频段顺滑细腻、良好的空气感、丝丝入扣的分析力也是RIFA 的特点。被誉为“极品中之极品”当之无愧。对数字电路极有研究的好朋友PURER,特别喜好把其应用在数字电路的电源滤波中,据说会降低数码味。笔者也曾经多次在打磨CD机时,将其应用于数字部分的滤波电路,效果真的是非常好。笔者有幸搞到了部分全新RIFA 33000UF/70V PEH169电解电容,被使用在了笔者设计的LDH80W旗舰功放中,把早期设计使用的日制“补品”电容,打的满地找牙寻不着北。他的表现已不局限于高、中、低三频的改善,无论速度、动态、质感、密度,是一种整体素质的提升。真是一分钱一分货,贵的有道理。

2.3、ROE

这是德国生产的品牌,跟SPRAGUE一样同属于欧美器材中的主力电容,在很多高档欧美器材中都可以找到他的身影。浅金黄色或深金黄色的透明包装是其特征。见到不少欧美胆机在

设计造型时特意把几棵ROE裸露到外面,给人以高贵、典雅、富丽堂皇的感觉。KRELL除喜欢将SPRAGUE用做滤波外,更喜欢将ROE用做前级、电压放大级以及数字器材中。

金色ROE的价格也不便宜,或许是同样的原因,ROE 大容量低耐压的型号不如小容量高耐压的型号应用广泛。400V左右的ROE在胆机上的应用更是屡见不鲜。一些二手拆机ROE电容,更是胆机DIY发烧友喜欢搜寻的目标。其中标注为DIN--41 238型号的声音最靓。图九中两只同为220UF/385V 的电容,一只为 DIN 41 253 (半截金色封装),另一只就是标注为 DIN 41 238的。无论体积、重量、Irac、Esr 等都不一样。这种金色ROE的声音比较中庸,没有SPRAGUE低频段的浑厚雄壮,也比不上RIFA高频段的细腻延伸。然而他自有自己的风格:丰厚顺滑、淳朴自然的中频质感。这种感觉给人以温暖亲切感,高频段稍暗,但仍有足够的层次和分析力。在人声弦乐的宽厚顺滑上表现良好。是一款有“胆味”的电容。

2.4、费力扑Philips

Philips公司真是家大业大,涉足的行业也多。电容器业自然也少不了他。但就电解电容的品牌名气还没有前面的三个品牌叫的响。套用一句港台人的广告用语:“PHILIPS电容便宜又大碗”。实际上在国内的二手市场上,PHILIPS的蓝六角被称为极品电容,价格一点也不比上面几款同档次的价格便宜。PHILIPS的中小容量电容早期为淡兰色的通明封装外壳,新近的外壳多为厚膜不通明的蓝色封装,但比SPRAGUE的包装颜色要浅一点。当然与不同的型号有关。高压低容量系列有一个与众不同的明显特征:为增强壳体抗压能力而冲压出的六个凹痕,也就是被称为的“蓝六角”。近年来PHILIPS电容在欧美高档器材中的出镜率频频上升,低档的ONIX,高档的Goldmund以及极品的JIADIS胆机都有他的一席之地。

笔者对PHILIPS电容使用的不多,特别是大容量低耐压产品。对其特点也不是很了解。但是对其高压低容量的高档“蓝六角”却情有独钟。这是一种性能很好的高耐压高速电解,可以工作在很宽的音频范围内而保持良好的ESR线形。在欧美胆机器材以及一些滤波电路,开关电路里面经常可以找到这只电容,由于手头该电容的资料短缺,无法跟其他型号比较,但是可以从他在一些名牌产品里面的上镜率上,有理由相信他的实力跟素质。

蓝六角的声音表现,有不错的瞬变反应和足够的解析力。大场面的层次勾勒和质感密度都不错,但在人声弦乐的宽厚顺滑上比ROE的DIN 41 238稍逊半码,而在高频的细节通透感上又略胜一筹。

2.5、ELNA

日制电容,追溯历史他也有60多年的沧桑了。而研究开发音频专用电容也有了25年的历史,可以说是日制电容业的老大。跟欧美一些名牌电容的外包装所不同的是ELNA喜欢在不同型号之间,使用不同的彩色外壳封装,闪闪发亮刹是好看。ELNA的音频专用电解电容也不是等闲之辈,在很多中、高档器材上都可以觅见他的影踪。特别是在高档日产器材上,几乎是ELNA音响专用电容的天下,例如DENON的旗舰CD、顶班功放,SONY的顶级SACD、CD、功

放, MARANTZ、金嗓子的顶班器材,欧洲的“音乐之旅”功放等等不一例举。也有个别产品是整机厂家委托定做的,例如的MARANTZ 电解电容。

DIY发烧友对ELNA更是熟悉的很,并赋予了一系列爱称;“棕神”“紫袍”“金王子”,可见其品质在发烧友的心目中的地位。近年来欧美的名牌电容产品经营状况不佳,大多已被兼并,而且基本上是在老产品的庇护下生存,新产品的开发研究相对薄弱迟滞。相比之下ELNA 却是不断的开发研究推陈出新,给人以信赖感。

ELNA的音响专用电解里面,Duorex,Silmic,Cerafine,ForAudio都是大家公认的优质电容。“棕神”XILMIC为为无氧铜引出脚,据说内部使用了蚕丝,该电容的介质损耗角tg&特别低,几乎达到MKP电容的数值。特别适合作级间耦合。DENON的顶班A/D DA-1,旗舰合并CD机 S1 的输出级,就是采用了四只680UF/50V的XILMIC电容两两的先串后并。检测该电容组两端电压和对地电压均为0V,所以直接将其电容组短路,按道理应该效果会更好一些,但实际听感上却完全不是那么回事,屡试不爽,之后又使用四只MIT的PPMFX 7UF电容代替,仍然失败。只好又接回原来的电容组。。。哈哈跑题了。

大容量的 For Audio电容被众多的高档器材应用在了电源滤波电路中,国产钟神的顶级功放JA100就采用了12颗12000UF/71V的。如果你认为日制品比欧美制品便宜那就错了!这棵电容可一点也不便宜,他在国内市场上的零售价是100元左右,如此售价并能够为众多知名厂家所采用,不难看出其实力。遗憾的是国内正宗ELNA产品几乎难觅,市场上所能看到买到的大多是OEM产品,就笔者所知,国内XX厂就在给ELNA OEM产品,能够买到台湾立隆ELNA-SONIC 公司的产品也算幸运了。更有甚者一些不良JS造假售假,单从外观上很难判定真伪。难怪有不少发烧友投诉所购买的ELNA电容声音平平声不抵价。笔者在进行该款电容的试听时,使用的是进口原装功放上拆下的FOR AUDIO滤波电容,跟同规格的OEM产品相比较差别确是不小。这不能不说是一大憾事。

For Audio 的ESR非常低,但Irac仍比不上欧美的几款名牌电容。低频比较厚实,但少了SPRAGUE的那种雄壮,全频段清爽通透层次好,中频自然顺滑稍为偏薄一点,高频段晶莹剃透有鲜活跃动感,搭配的好也可以得到良好的空气感,一般情况下不必再并联小MKP电容,如果一定要并联的话,建议使用MIT电容,使用WIMA并联会令人声的口齿声偏重(但也不是绝对)。

2.6 、SIEMENS

德国西门子电容的外观特点为黑色包装白色粉字印刷,个别型号为橘黄色封装(见图十四)。SIEMENS电容在音响器材中的出镜率不高,笔者自认为拆解维修过的高档音响器材也不少了,唯独就这SIEMENS电容难觅芳踪。如果说其在国内音响界名不见经传的话,似不为过。在欧美高档器材中,MBL独具慧眼的起用了XIEMENS电容,将其使用在了中高档功放的电

源滤波系统中(图十五)。图十四中左下角有一只电容商标为EPCOS,有发烧友把他视为SIEMENS产品,这是因为他曾是SIMENS的属下,专门生产声表面波元器件、电容和陶瓷器件等产品。1999脱离SIEMENS公司。SIEMENS SIKOREL系列电容是涟波电流比较大的电容,一

只6800uF/63V就能高达20A多,远大于同规格的日制品,仅低于同规格的RIFA PEH169。港台有文章说SIEMENS电容的涟波电流是最大的,当然是不正确的,因为PEH169 6800UF/63V

的电容,在40度/10Khz时Irac可高达27A!SIEMENS电容的声音柔和细腻,高频是一种比较含蓄的表现,初涉音响圈子的发烧友会觉得他不够通透,搭配不当时有雾气,然而在电路、元件、工艺、校声都至臻上乘的前提下,他所表现出来的声音是与众不同的,低频深沉松荡,中频段的密度质感均为上佳,高频细腻柔和没有毛刺,少一份锐利多一分含蓄,更耐人寻味。也难怪MBL对其感情专一始终不渝。从低档合并机到旗舰9010,电源滤波电容一定是SIEMENS 坐镇。而MBL那份高贵稳重细腻传神的迷人气质自然也有SIEMENS的一份功劳。

2.7、BHC Aerovox

英国的 BHC Aerovox 也是一家老资格的电容器制造商。BHC電容国内市场也不多见,印象中常出现在一些英制器材中,而美、欧、日、国产器材中极少见到。常见的包裝有兩种顏色,一是深藍色(ALS10系列),另一为黑色(ALS20、30、40、ALC系列、ALP系列。见图

十六。个别大型深兰色电容器的罐身上,为提高机械强度,冲压有跟费力普蓝六角相似的凹坑。好象是一个不成文的默认定规,同一家产品的各种型号中,适合音响应用的产品大多以亮黑色金字包装的品种为上品,BHC同样如此。黑色金字的ALS、ALC系列声音浓郁、厚声,温暖、平滑,是一款具有“英国声”和“胆味”的电容。他的高频相对与同规格的SIEMENS 而言还要保守些,中频质感也梢欠强烈而增多了一份柔顺。对于喜欢BHC的胆机DIY发烧友来说,如果你的胆机中频太软少质感,高频偏暗欠空气感的话,使用BHC就要小心了。而当使用在风格相左的胆机上时,你会发现BHC真是一款不可多得的好东西。那细腻流畅的音乐感给人一种无法抗拒的魅力和诱惑。港台的DIY发烧友非常喜欢搜寻收藏BHC电容的高档产品。

2.8、Rubycon

一个具有50年建厂历史的日本厂商,赫赫有名的“红宝石”(图十七)。八、九、十年代在其他欧美名牌电解电容没有进入大陆市场前,曾经是风靡国内音响界的“补品”电解电容。全球的电解电容市场主要由日本厂商主导,市场占有率约80-90%,前五大厂商排名依

次为:Nippon 、Nichicon、Chemicon、Matsushita、Rubycon、ELNA 。但如果按照国内音响界的市场排名的话,当属Rubycon。翻开一些当年的国产器材评论文章经常可以看到“滤波电解为著名的“红宝石”;由X棵X万UF的“红宝石”电解电容坐镇”等字眼来标榜用料精湛,其地位也可见一斑。但是对Rubycon声音特点的评价文章却是少之又少。是不是觉得大家对他太熟悉了,再去介绍声音特点显的多余了?或者是并无突出的优点值得推荐也不得而知。写到这里,笔者有意识的给几个DIY烧友打了电话,提起“红宝石”真的是无人不晓,

无人不用过,问到其对声音的评价时大多知其然不知其所以然了。其实也难怪大家如此表现,实在是 Rubycon的产品系列规格太多了,各个发烧友手中可以有多款系列规格而又系列规格互不相同,因此也比较难以达成共识。下面是部分常见规格型号与推荐应用范围:

用途系列

节能灯 YXA、 BXA、 RX30、 RX50

电表 YK、 YXA、 YXF

电源 YXF、 YXG、 ZA、 ZL、 USR、 MXR、 JXA、 JXB

电脑通信 YK、 REV、 RSV、 MS5、 MS7

闪光灯 FK、 FKX、 SF、 FW、 CDF

普通用品 YK、YXA、YXF、USR、MXR

Rubycon电容在国内市场上方便易购,可靠耐用,性价比高,是DIY发烧友乐于采用的大众化电容。他的声音两端延伸良好而中频稍薄点,通透,层次感也不错,高频稍有点颗粒。应用在大多数中低档功放的滤波电路中,可有相对不错的表现。

2.9、其他日制品牌

日制电解电容品牌比较多,篇幅和精力所限无法一一赘述。但这又是大家最熟悉、接触最多的一些品牌。因此只把笔者经常接触的几款简单的提一下。

松下电解电容:松下公司大家都不陌生,他生产的电解电容素质也相当不俗。最近推出的高可靠的HD系列的SMT型铝电解电容器。可在105℃条件下使用5千小时,在50℃条件下预计其使用寿命可达20年。松下的金字音响专用电解(图十八),是我比较喜欢使用的电解电容,声音中性平和,中频自然亲切,高频的层次延伸有不错的表现,柔和细腻感有别于常见的其他日制品电解电容,最值得称赞的是损耗角tg值在100Hz与1KHz相差无几,具有优良的高频特性。尽管还不能跟RIFA等品牌叫板,但胜在便宜容易采购以及优良的性价比。国产锺神JA100的早期版本就是采用的他做滤波电容的。Nippon chemi-con :拼音太长了,不太容易记,但是那个小盾牌标记相信大家都已经过目不忘了吧(图十九),著名的Sprague 就是归于他的麾下。这个品牌在国内市场上也有相当的实力。笔者只使用过他的几款一万微法的电容,总体印象还是不错的。由于使用的较少又缺乏对比,所以也不便对其做更多的评价。Nichicon日本最大的电解电容供应商之一。从个人喜好习惯上说,他与ELNA都是我很喜欢使用的品牌。图二十是我手头现存的几只。他的声音通透清澈,声底干净利落,层次好,低频紧凑,高频有穿透力,唯中频稍淡一点。整体上偏向HIFI性,喜欢品味道的DIY朋友不太适合选用。近年来美国Krell及加拿大Class'e Audio的Hi-End后级新机种也采用了Nichicon电容,其实力不可小瞧。不过有小道消息说这些名牌机所采用的电容都是向厂家按照要求特别定做的,寻常百姓难以弄到。是非暂且不论,能够被这些 HIFI 名厂选中的话,足以说明厂家的技术水平和产品素质。

3、滤波电解电容的选用A、B、C:

如何选取品牌?这话似问的多余,谁都会知道买名牌,其实这只对了一点。任何一家名牌功放的设计师在确定采用什么品牌规格的电源滤波电容时都会非常慎重的。如果以产地排座次的话,多数人默许的排名是瑞典德国第一,美国英国排第二,日本货打死不用(过激了些)。大多数情况下选RIFA会很好,但是相同规格下体积大,价格贵,思碧也很好,但是高频表现不是强项。。。世界上名牌电容有好多,各自各风采,各有各绝技,又各自有短项。因此音色特点的表现就应该是第一位的。当然是挑选适合自己口味的了。

同规格时,体积大的好还是小的好?这也是经常困绕DIY发烧友的一个问题。先些年国内某杂志曾有文章推荐同规格时优先选取体积小的,理由是卷绕电感小,其实这只说对了一个小的方面。一般的说,作为滤波用电容,涟波电流的大小更重要一些,而同规格下小体积的电容相对于体积大的电容,涟波电流要小一些。有没有体型不大,漏电低、ESR低、tan低,而涟波电流高、适用温度范围高的铝电解电容?没有!!同时满足这些条件的高级电容很难做到小体积。说到这里也许你就会明白为何RIFA的高档电容总是比其他厂家同规格的体积大了。另一个实例是被兼并后的思碧电容,同规格下的体积大为缩水,原本

40mm×80mm的改成40mm×50mm,但ESR增加、Irac也减小了。罗嗦了不少,观点出来了:同规格档次、产品日期相近的前提下,体积大的更好一些!当然这只是我的个人观点哦。另外一个与外观体积有关的是,电极采用螺栓的要比板焊式引脚的涟波电流更大些。还有一个重量问题,不同厂家不同规格的电容重量都不相同,很难从重量上来分辨性能的优劣,但是大家还是愿意挑选分量重一点的,认为起码用料会实在些。心理因素更多些吧?其实我也是这样想。实际上不同时期,不同规格的产品差别是很大的,一些早期产品和工业用产品的体积重量都很足,而应用在音响器材上效果却很差。但我想大家总不至于连这都分辨不出吧。温度的选取呢?电容器上所标注的温度是指的管芯内铝箔的温度,一般常见的为85度--105度,由于损失角、等效串联电阻ESR 、涟波电流Irac 、使用寿命等都与温度有关,相同条件下标称温度高的要更稳定可靠些。所以当然是标称温度高一些的好了。胆机跟纯A类石机更要优先选用105度C规格的。

耐压呢?电解电容几乎大多数的性能参数与标称耐压大小有关,前面已经叙述过了,只要其他条件许可的情况下,优选高耐压规格的产品好处多多。普遍认为只要耐压余量为工作电压的15%就够了,但这只是从电原理设计考虑,从性能声音的角度选取还是高一些更好。这里不再考虑耐压的安全工作范围,而是高耐压规格的电容具有更好的性能参数。尽量选取同系列产品的高耐压品种你会多多受益的,而你唯一的代价就是多花费点银子。

总容量大些好还是小一点好?都不好!这里有一个校声的问题,总容量大些声音浑厚稳重,中低频段显的浓郁一些,而过大则会影响高频的层次感;总容量偏小的话,则与之相

反,高频清秀,层次分明,但缺少分量感,声音轻飘无根。无论是胆机还是石机,都有这个倾向。到底多大为好要根据自己的电路、声音表现去取舍,一般可先比电路设计值预取大一些,然后减小容量,直到你觉得声音合适为准。

相同的容量采用一只好还是多只并联好?一般认为多颗小电容并接成一颗大电容可以降低阻抗,涟波电流要比单只电容来的高,高频层次也优于单只电容。国内大多数功放生产厂家以及我本人也喜欢这样使用。但实际上这种做法从校声因素上讲也有不足之处,就是低频的浑厚大气、温暖丰韧上不如单只电容来的好。解剖很多欧美名牌功放,都不喜欢使用多只并联的做法,可能与这点有关。当我们在检讨自己的产品跟欧美产品声音的差距时,有没有想到我们的一些做法是否过于教条和机械了?

在主滤波电容上并联小电容呢?这个问题似乎大家都已经公认了,对于高频的改善效果确实有效,需要注意的是,并联不同小电容的品种会对高频的表现有一定影响,不可随便找一棵MKP并上既OK,这棵小电容的位置放置在靠近电路端要比直接并联在主滤波电容上更合理些。

滤波电解电容在胆机中属于仅次于电子管的早衰元件,在石机中的使用寿命跟其他元器件相比恐怕是最短的(机械调控元件不算),使用年久的功放音质劣化大多因素是电容老化引起的。避免超温、超压使用,减少开关机次数(大电流冲击),可以有效的延长使用寿命。考究一些的功放设置开机软启动电路是一个很好的设计,好处多多,值得提倡。以后笔者会另行撰文介绍。

面对电源稳压线路中担任电源平滑滤波的电容器,你首先想到的会是什麽?─容量?耐压?电容器的封装外皮上一定有容量标示,那是指静电容量;也一定有耐压标示,那是指工作电压或额定电压。

工作电压(working voltage)简称WV,为绝对安全值;若是surge voltage(简称SV或Vs),就是涌浪电压或崩溃电压;,超过这个电压值就保证此电容会被浪淹死─小心电容会爆!根据国际IEC 384-4规定,低於315V时,Vs=1.15×Vr,高於315V时,Vs=1.1×Vr。Vs是涌浪电压,Vr是额定电压(rated voltage)。

电容器的电荷能量是以Q=CV来表示,Q是库伦,C是静电容量,V是电压;故当电压值不变时,加大静电容量就能增高电荷能量。请注意,电容器的容量单位应是F(farad),可是因计量太高造成数值偏低,故多改用μF,1F=一百万μF。国外也有用mF表示μF,其实mF不十分贴切,但机械式打字机上没有μ键,故用m代表micro。

有了静电容量及工作耐压两个参数,若你正在选购电容,接下来你会考虑什麽?直觉上是价钱。嗯,这个参数很重要,而且数值愈低愈佳。也有人先想到品牌,并坚持日本货打死不用─还存著八年抗战情结?美国货也仅能排第二,瑞典或德国制造的才能排第一。嗯,这

个参数也很重要。但既然谈到品牌,那就不能忽略系列型号;因为一个制造厂会生产许多不同系列的产品,系列不同,品质及价格就会不同。OK,我们先整理一下,有关电源平滑滤波电容器的参数已知有:静电容量、额定工作电压、涌浪崩溃电压、价格、品牌、型号系列。

不应该只有小猫两三只,外型尺寸也应该很重要,因为与它相关的有重量及接脚型态,snap-in是插焊PC板式,screw是锁螺丝式。至於重量,同容量同耐压,但品牌不同的两个电容做比较,重量一定不同;而外型尺寸更与机箱规划有关。有些电容不是全圆型,有点像是多角型,Philips、BHC都有这种看起来似乎很高级的系列。现在我们再整理一下,加上重量、外型尺寸、接脚型态─已有九个参数。

外皮颜色?这是谁提出来的?很妙。因白色、黑色、蓝色塑胶封装都有厂商在用,它有时也具有某些意义,例如日规黑底金字常代表高级for audio音响级电容。仅凭外观还能想到哪些?制造日期,9627就是1996年第27周出厂;近年来日制电容似乎逐渐有意省略制造日期的标示。但外皮颜色及文字印刷不直接与品质有关,故仅加上制造日期参数。还有,别忘了适用工作温度,因为105度C比85度C更适用於真空管机。若机器要摆在南极,最好选耐负55度C的品种。

容量误差也别遗漏,当采多颗并联,为求得单只特性均匀,误差当然是愈低愈佳。现在再加上工作温度及容量误差,咱们手上已有12个参数,对电容器应有三成以上了解。

请别会错意,电容的工作温度不是指环境或表面温度─不管几度,封装塑胶外皮都是一样,它是指铝箔工作温度,所以装管机选用85度C品种也绝对OK,只要将电容器远离管仔就一定安全。

可是真正有关电容器品质的几个重要参数,却都只存在原厂规格书中,完全不会显露在成品封装外皮上,而这些重要参数才是本文谈论的重点。

散逸因数─损失角

散逸因数dissipation factor(DF)存在於所有电容器中,有时DF值会以损失角tanδ表示。想想,损失角,既有损失,当然愈低愈好。塑料电容的损失角很低,但铝电解电容就相当高。DF值是高还是低,就同一品牌、同一系列的电容器来说,与温度、容量、电压、频率……都有关系;当容量相同时,耐压愈高的DF值就愈低。举实例做说明,同厂牌同系列的10000μF电容,耐压80V的DF值一定比耐压63V的低。所本刊选用滤波电容常会找较高耐压者,不是没有道理。此外温度愈高DF值愈高,频率愈高DF值也会愈高。

但许多电容器制造厂,在规格书上常不注明散逸因数DF值,因为数值甚高很难看。以瑞典RIFA为例,其蓝色PHE-420系列是MKP塑料电容,它的DF值最低是0.00005/最高是0.0008。但白色顶级PEH169系列铝质电解电容,就未标示损失角规格。若真注明DF值,可能会是1.0000,小数点是在1的後面。

漏…漏电流

哇!漏电!最好没有。可是没办法,铝电解电容在工作时一定会产生漏电流。

漏电流(leakage current)当然要低,它的计算公式大致是:I=K×CV。漏电流I的单位是μA,K是常数,例如是0.01或0.03,每家制造厂会选择不同的常数。但不论如何,电容器容量愈高,漏电流就愈大。如果你有容量愈大平滑效果愈好的想法,这个「漏电流」也请考虑在内。从计算式可得知额定电压愈高,漏电流也愈大,因此降低工作电压亦可降低漏电流。

但降低电容器的漏电流并不容易,低漏电流low leakage current-LL系列价格高昂,我曾向国内厂商订制一批低漏电流LL系列电容,价格比许多进口电容还贵。漏电流规格,铝电解电容就比钽电解电容差许多,钽质电容也有乾式及湿式两种,不过它的容量及耐压都较低。

除特别定制外,面对一般品,想要降低它的漏电流可设法提高Vs对Vr的比值。Vs是涌浪电压,其值当然比Vr额定电压高,但施加电压(真正的工作电压)还应该比Vr低,例如取Vr的90%;找高耐压品种可说是完全正确。

关於铝质电解电容的构造

电容器依其元件构造大致可分成:一、卷绕型,二、积层型,三、电解型。而电解型又分铝质及钽质两类,铝质再分成液态电解质及固态电解质。若说液态电解质是铝箔湿式、固态电解质是铝箔乾式,那就错了,因铝箔乾式及铝箔湿式都是液态电解质电容。

铝质电解电容是以经过蚀刻的高纯度铝箔做为阳极,以其表面经阳极氧化处理之化成薄膜做为电介质,再以浸有电解液的薄纸或布做阴极。由於电解液是用吸浸式,故称铝箔乾式电解电容。

何谓铝箔湿式?在电容器内直接加电解液─例如硼酸胺+乙二醇混合液,这种用手电容摇一摇还会发出流水声,瑞典RIFA的PEH169系列就是这种电容。

即使是欧洲名厂,做为阳极的铝箔也非自行生产,而是统一由某公司供应,就好像瑞士表厂甚多,但只有少数几家会做油心。大约10年前义大利某公司无法正常供应阳极铝箔时,全球各名厂如Mallory/RIFA/Sprague或Rubycon/Philips…就只得拖延交货脱时间,没原料怎么生产交货?至于吸浸电解液的纸,也绝非在一般文具店即可购得,最大供应商是在马来西亚。在音响器材中所使用的薄膜电容器,成名最早,知名度最高的,首推有红色仙丹或是德国仙丹之称的WIMA容器。在早年台湾还未出现所谓的补品零件时,WIMA是当时市面上唯一买得到的高级货色。虽然材料及技术的进步及市场的需求,各种品牌的高级薄膜电容已经多得令人眼花撩乱,但WIMA仍应是最为人所熟知的品牌。而WIMA最有名的电容,则当属编号MKP-10的PP匐娙荨?在WIMA之后,音响产品也使用得很多,很有历史的,是同为德国品牌的ERO电容。ERO电容最常见到的是绿色,也有一些是蓝色,与WIMA同时组装在

电路板上时,相映成趣,煞是好看。ERO是薄膜电容的牌子,而ROE则是另一种高级电解匐娙萜鞯钠放疲瑑烧哂⑽淖帜敢粯樱 枢虿煌 x者不可搞混。同为德国品牌,但是音响产品中使用得不太多的是西门子电容,这个牌子皂电解匐娙?器和薄膜电容器却为德国的

HI-END名厂MBL所乐于采用,而且表现极为出色,因此实力不容小觑。

Philips是个很大的企业集团,旗下生产制造的产品种类真是不计其数,从最普及的民生家电产品,到最尖端的太空科技,层面广泛,当然电容器的生产,也是不会漏掉的。它家的电容器,外表是呈现一种淡淡的水蓝色,近来常常可以在音响器材中发现。Rifa是瑞典品牌的高级电容,常见到的PP匐娙菔撬{色的,规格特性与声音表现均非常优秀,但是价格同样地也非常昂贵,因此甚少有音响厂家使用,但是我只要指出三家使用此品牌的音响名厂,你大概就可以明白它的实力所在了。那三家呢?丹麦的Gryphon,美国的Mark Leivenson 以及Cello。

Wonder电容及Relcap电容都是在这几年很出过一阵子风头的高级电容,Wonder电容的使用以Counterpoint的机器最为著名,Audio Research也使用它,外观呈白色圆筒型,封胶是绿色;Relcap则以Audio Research的使用最出名,外观呈淡黄色的椭圆柱型。

法国的Solen电容这几年也窜红得很快,它的外观呈圆筒型,黑色表皮,两端封胶有砖红色及灰色两种。它是目前为止,唯一生产大容量MKP匐娙?可达200F的知名厂家,因此Solen电容被大量地采用于高级喇叭的分音器之中,举其知名着有:丹麦的Dynaudio喇叭,美国的Infinity喇叭(包括IRS-V的中高音柱),法国的JM Lab喇叭(旗鉴的ALCOR及UTOPIA 更别具用心地在喇叭背板上,以透明的压克力秀出特别定制的超级大Solen电容,以示其用料之不凡。)此外,在许多知名厂家的晶体机或管机电路中均使用得很多。

MIT电容以历史而言,是最年轻的高级电容,上市至今,可能连三年都不到,但是自从一推出,即可以「轰动武林,惊动万教」来形容,曾经一度是整个HI-END音响圈的话题。究其原因一是它的构造特殊,MIT电容是一种复合电容(Multi cap),意即一个电容实际上内部是由多个电容并联复合而成,这么做有什么优点呢?可以再一次地降低电容内部的等效串联电阻及等效串联电感值,使得MIT电容更接近于理想电容,所以一切该有的技术规格特性也都是很优秀的啰!当然啦,这么做是得付出代价的,MIT电容的价格之昂贵,足以令想采用它的厂家或个人望而却步,这也是它第二个引人注目的地方。另外它的体积以相同容量而言也比较大,在讲究零件实装密度的电路上,应用的方便性会受限制。它的外观是白色的椭圆柱型,引线很粗,封胶则是黑色的,同时它有金属箔及金属化薄膜两种型式。

附:日本紅寶石電解電容選用指南。

日本RUBYCON公司是世界上著名的专业生产铝质电解电容厂商之一,拥有50 年专业制造经验,RUBYCON铝质电解电容品种繁多,且用途广泛,其涉及的行业包括医疗器械、闪光灯、电子节能灯、电子整流器、电能表、通讯产品、开关电源、

家用电器等诸多行业,特别适用于可靠性、稳定性方面都有高要求的电子线路中,日本红宝石铝质电解电容的产品大致分为:

贴片类(V CHIP E.CAP) 常用的有REV,RXV系列

超小型类(MINI SIZE E.CAP) 常用的有MS7,MS5系列

高压类(HIGH VOLTAGE E.CAP<85℃,l05℃>) 常用的有USR,MXR系列

低阻抗类(L0W IMPEDANCE B.CAP) 常用的有ZL,YXF系列

通用类(CENERAL PURPOSE E.CAP〈85℃,l05℃〉) 常用的有YK,YXA系列

闪光灯专用类(PHOTO FLASH E.CAP) 常用的有FW,FKX,FK系列

电子节能灯、电子整流器(LONG LIFE.105℃) 常用的有BXA,CFX系列

(整理)常见的音频用电解电容系列.

欧美各国生产高品质音频用电容的厂家:法国SIC-SAFCO,瑞典RIFA,德国ROE,德国ERO,美国思碧(SP),法国L.M.T,法国S.L.C.E,荷兰飞利浦(BC),德国西门子,意大利AV,德国威马(WIMA),德国FRAKO,英国BHC,丹麦杰森JENSEN,美国MIT,美国REL-CAP,美国摩罗利(Mallory),美国伊利诺(IC),法国苏伦(SOLEN),瑞典EVOX,以色列威世(Vishay)。 SIC-SAFCO是拥有84年厂史的法国电容厂,就是著名的特弗龙电容的生产厂。ALSIC 系列电容是其生产的LL型长寿命低阻抗系列105度耐高温品种,来自法国的补品电解电容SIC-SAFCO,音色高贵。高速,高Ripple电流,低自感,极低内阻,超长寿命直逼rifa 124系列。低频下潜好,弹性十足,音色甜美温暖,声音秀气象二八少女一样纯情,解析力也相当高。用它来摩CD机解码,做退藕部分相当完全。其高压电容十分受胆友喜欢。 德国ROE发烧极品电容。这个就是传说中ROE里声音最柔美的EB系列,轴向结构。大名鼎鼎的ROE电解电容是德国造的高级电解电容,广泛使用在很多价格不菲的高档音响中,金的胶皮包装,令人不由得联想起泛着黄金般光泽的音质与音色。品质优异,性能稳定,而且寿命很长。耦合,退耦极品,声音中性偏温暖,速度快,解析力很高,音场开阔和思碧电容搭配使用可以说是天下无双。 瑞典生产的RIFA PEG124长寿命发烧电容,RIFA PEG124系列是RIFA电解电容中寿命最长的几个系列之一。使用寿命大于30年远超过著名的RIFA PEH169系列。轴向安装设计,大电流纯铜引脚。低内阻,低分布电感,高涟漪电流,低泄露,长寿命,耐高温125度。本品为全新品极为少见。 RIFA PEG124效果极佳。其效果主要表现在以下几个方面: 1.音色极为优美,各音域表现异常全面,几乎无懈可击。 2.速度非常快,决不拖泥带水,让你想起法拉利的赛车,该电容在小动态时优美动听,在大动态时从容不迫,轻而易举的完成爆棚,而且力度,音场让人都非常满意,你都想不明白这百万雄兵是从哪里冒出来瞬间又躲到了哪里。 3.细节非常丰富,表达非常细腻,在我用过的这些名牌电容中,这款电容是最具有胆味的产品,有网友说该电容是去除数码声的利器,对此我完全赞同。思碧的电容本身胆味不浓,但可以和其他的元件配合,将胆气烘托出来。但这款电容本身就具有浓郁的胆气。 该电容的好处不是用几句话就能说明的,我个人愿意用天下第一,无懈可击来对其做出评价。如果硬要找点其弱点的话,我觉得这款电容比较挑电和含银的线搭配效果最好,和铜线搭配效果就差些,之前的供电部分越好,电容的效果就发挥的越好。另外就是这款电容的体积较大,在石机上用还还说,但是用在胆机上就比较困难了。因为胆机滤波电容的直径一般35mm,但是rifa的胆机电容的直径太粗,很难安装。这款电容几乎不发热。此前我的CD机原配的电容为nichicon(蓝精灵)电容,是muse系列,是一款音响专用电容,但是使用半个小时后,电容就非常热了,长期使用,烘得上盖板都温温的,但是,RIFA的多款电容无论怎么使用都没有一丝热量。 瑞典的RIFA电解电容,采用的厂家寥寥可数,因为RIFA电容实在太贵了,这麽贵的售价当然是有其道理的,不用说也知道,一定是性能以及品质都实在是好得没话说,要不然卖那麽贵有人买才怪。但偏偏音响圈中就有那种为诞求得最优秀、最高级的品质而不惜重金的狂热份子,当然它所制成的成品的价也就不会低到那里了。

如何选择和计算滤波电容--电容使用详述

如何选择和计算滤波电容?--电容使用详述 嵌入式非其他类中的 2009-05-31 17:32 阅读617 评论1 字号:大中小 问:在电路设计过程中,要用电容来进行滤波.有时要用电解电容,有时要陶瓷电容.有时两种均要用到.我想问一下:用电解电容的作用是什么?用普通陶瓷电容的作用是什么?如何计算其容量的???对于电解电容的耐压 又该如何选择确定? 哪些情况用电解电容,哪些情况下用陶瓷电容,哪些情况下两种均要用? ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 答: ----- 滤波电容范围太广了,这里简单说说电源旁路(去藕)电容。 滤波电容的选择要看你是用在局部电源还是全局电源。对局部电源来说就是要起到瞬态供电的作用。为什么要加电容来供电呢?是因为器件对电流的需求随着驱动的需求快速变化(比如DDR controller),而在高频的范围内讨论,电路的分布参数都要进行考虑。由于分布电感的存在,阻碍了电流的剧烈变化,使得在芯片电源脚上电压降低--也就是形成了噪声。而且,现在的反馈式电源都有一个反应时间--也就是要等到电压波动发生了一段时间(通常是ms或者us级)才会做出调整,对于ns 级的电流需求变化来说,这种延迟,也形成了实际的噪声。所以,电容的作用就是要提供一个低感抗(阻抗)的路线,满足电流需 求的快速变化。 基于以上的理论,计算电容量就要按照电容能提供电流变化的能量去计算。选择电容的种类,就需要按照它的寄生电感去考虑--也就是寄生电感要小于电源路径的分布电感。 具体的说明在很多书上都有。提供一个参考书:high speed digital design ch8.2. ------------------------------ 讨论问题必须从本质上出发。首先,可能都知道电容对直流是起隔离作用的,而电感器的作用则相反。所有的都是基于基本原理的。那这时,电容就有了最常见的两个作用。一是用于极间隔离直流,有人也叫作耦合电容,因为它隔离了直流,但要通过交流信号。直流的通路局限在几级间,这样可以简化工作点很复杂的计算,二是滤波。基本上就是这两种。作为耦合,对电容的数值要求不严,只要其阻抗不要太大,从而对信号衰减过大即可。但对于后者,就要求从滤波器的角度出发来考虑,比如输入端的电源滤波,既要求滤除低频(如有工频引起的)噪声,又要滤除高频噪声,故就需要同时使用大电容和小电容。有人会说,有了大电容,还要小的干什么?这是因为大的电容,由于极板和引脚端大,导致电感也大,故对高频不起作用。而小电容则刚好相反。巨细据此可以确定电容量。而对于耐压,任何时候都必须满足,否则,就会爆炸,即使对于非电解电容,有时不爆炸,其性能也有所下降。讲起来,太多了,先谈这么多。 --------------------- 都是滤波的作用,铝电解电容容量比较大,主要用于虑除低频干扰。容量大约为1mA电流对应2~3μf,如过要求高的时候可以1mA对应5~6μf。无极性电容用于虑除高频信号。单独使用的时候大部分是去藕用的。有时可以与电解电容并联使用。陶瓷电容的高频特性比较好,但是在某个频率(大约是6MHz记不 太清了)是容量下降的很快。 ---------- 电容的寄生电感主要包括内部结构决定的电感和引线电感。电解电容的寄生电感主要由内部结构决定。印象中铝电解电容在20~30k以上就表现除明显的电感特性。钽电容在1MHz左右。陶瓷电容的高频特性就好很多。但是陶瓷电容有压电效应,不适于音频放大电路的输入和输出。 --------------- 这是因为大的电容,由于极板和引脚端大,导致电感也大,故对高频不起作用。而小电容则刚好相反。巨

滤波电容的选型与计算(详解)

电源滤波电容的选择与计算 电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。电容滤波属电压滤波,是直接储存脉动电压来平滑输出电压,输出电压高,接近交流电压峰值;适用于小电流,电流越小滤波效果越好。电感滤波属电流滤波,是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流,输出电压低,低于交流电压有效值;适用于大电流,电流越大滤波效果越好。电容和电感的很多特性是恰恰相反的。一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。 低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。 电源滤波电容的大小,平时做设计,前级用4.7u,用于滤低频,二级用0.1u,用于滤高频,4.7uF的电容作用是减小输出脉动和低频干扰,0.1uF的电容应该是减小由于负载电流瞬时变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好,两个电容值相差大概100倍左右。电源滤波,开关电源,要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大,而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。大电容是防止浪涌,机理就好比大水库防洪能力更强一样;小电容滤高频干扰,任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路,也就有了自谐振,只有在这个自谐振频率上,等效电阻最小,所以滤波最好! 电容的等效模型为一电感L,一电阻R和电容C的串联, 电感L为电容引线所至,电阻R代表电容的有功功率损耗,电容C. 因而可等效为串联LC回路求其谐振频率,串联谐振的条件为WL=1/WC,W=2*PI*f,从而得到此式子f=1/(2pi*LC).,串联LC回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻,所以中心频 率处起到滤波效果.引线电感的大小因其粗细长短而不同,接地电容的电感一般是1MM为

滤波电容的选择

滤波电容起平滑电压的作用;容值大小与输入桥式整流的输入电压无关;一般是越大越好。但要明白它取值的原理:滤波电容的取值与后级电路的突变电流有关。 打个比方:电容就好比一个水桶,输入往这个水桶中倒水,输出(后级电路)从这个水桶中抽水。如果恒定的抽水,只要倒入的水量大于抽水量,那么水桶将永远是满的,所以这个水桶可以不需要(当然这是理想情况)。假如某时刻需要抽出大量的水,大于输入的量,你会怎么办? 你可以准备一个较大的水桶,在这个时刻到来之前,将这个水桶的水灌满;等到了抽水的时刻,水桶中已经有足够的水抽取,就不会出现缺水的情况。 滤波电容就好比这个较大的水桶! 至于它的具体值,你将后级电路的突变电流与电容充、放电系数联系起来考虑,相信你能领悟出合适的计算方法。 滤波电容的作用和大小是怎样的? 一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。 低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂 滤波电容在电路中作用 滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。 去耦电容用在放大电路中不需要交流的地方,用来消除自激,使放大器稳定工作。 旁路电容用在有电阻连接时,接在电阻两端使交流信号顺利通过。 容的容抗为1/ωC欧姆(类似电阻,如果是非电类大学以上学历就把它当作电容器的电阻看吧),ω为角频率,ω=2πf,f为频率。容抗与自身容量C和频率ω(或者说f)有关,当C一定时,频率越高,容抗越小,对电流的阻碍作用就越小;频率越低,容抗越大。……人们所说的“电容通高频阻低频,通交流阻直流”是在不同情况下说的,也可以说是在不同容量C的情况下说的,都是正确的。 到此就不必再多说了吧,分析1/ωC就行了。 电路中的电容滤波问题解析

滤波电容的计算方法

关于电压型变频器直流环节滤波电容的计算方法 作者:浙江大学王青松 关键词:整流电路,电压型变频器,纹波 摘要:电压型变频器直流环节并入电容对整流电路的输出进行滤波,理论上电容值越大,电压纹波越小,但是从空间和成本上考虑并不能如此。详细论述了三相输入和单相输入变频器滤波电容的计算方法,为电压型变频器不同功率的负载所需滤波电容的选择提供了理论依据。最后通过实验证明了该算法可行、可靠,不仅保证了产品的性能,更节约了成本。 0 引言 虽然利用整流电路可以将交流电变换成直流电,但是在三相电路中这种直流电压或电流含有频率为电源频率6倍的电压或电流纹波。此外,变频器逆变电路也将因输出和载波频率等原因而产生纹波电压或电流,并反过来影响直流电压或电流的品质。因此,为了保证逆变电路和控制电路能够得到高质量的直流电压或电流,必须对直流电压或电流进行滤波,以减少电压或电流的脉动。 直流环节是指插在直流电源和逆变电路之间的滤波电路,其结构的差异将对变换器的性能产生不同的影响:凡是采用电感式结构,其输入电流纹波较小,类似电流源性质;凡是采用电容式结构,其输入端电压纹波较小,类似电压源性质。 对电压型变频器米说,整流电路的输出为直流电压,直流中间电路则通过大电解电容对该电压进行滤波;而对于电流型变频器米说,整流电路的输出为直流电流,中间电路则通过大电感对该电流进行滤波。 l 三相变频器直流中间电路电解电容的计算 1.1 变频器及直流中间电路结构框图 变频器及直流中间电路结构图如图1所示。

1.2 三相输入及整流后的电压波形 三相输入线电压220V及整流后的电压波形如图2所示。 图2中,Ua、Ub、Uc是三相三线制的三相输入相电压;uc是电容电压,ur是整流之后未加电容时的电压。 1.3 分析过程 1.3.l 整流后电压的计算 对于三相三线制输入线电压为220V系列变频器(以下简称220V系列)来说U=220V;对于440V系列,U=440V。

常见的音频用电解电容

音响常用的电解电容[转] 常见的音频用电解电容系列: 三洋Sanyo:固体电容SP,SG,SEP,SVP等; 日本化工NCC:AUDIO,ASF、AWF、给各个音响厂定制的系列; 美国化工UCC:U36D,URZA和其他延续思碧继续生产的电容系列; 红宝石Rubycon:BlackGate; 尼康nichicon:MUSE系列的FW,KW、FineGold,KZ,FA,FX,ES,KG等;松下Matsushi1ta:FM,FK,FC,FJ,Pureism,AUDIO,Master,MasterII,X-Pro;伊娜ELNA:RJJ,RJH,FOR AUDIO,R2O,R2A,R3A,Starget,Cerafine,Silmic,SilmicII,给各个音响厂定制品; 欧美各国生产高品质音频用电容的厂家:法国SIC-SAFCO,瑞典RIFA,德国ROE,德国ERO,美国思碧(SP),法国L.M.T,法国S.L.C.E,荷兰飞利浦(BC),德国西门子,意大利A V,德国威马(WIMA),德国FRAKO,英国BHC,丹麦杰森JENSEN,美国MIT,美国REL-CAP,美国摩罗利(Mallory),美国伊利诺(IC),法国苏伦(SOLEN),瑞典EVOX,以色列威世(Vishay)。 SIC-SAFCO: SIC-SAFCO SIC-SAFCO是拥有84年厂史的法国电容厂,就是著名的特弗龙电容的生产厂。ALSIC系列电容是其生产的LL型长寿命低阻抗系列105度耐高温品种,来自法国的补品电解电容SIC-SAFCO,音色高贵。高速,高Ripple电流,低自感,极低内阻,超长寿命直逼rifa 124系列。低频下潜好,弹性十足,音色甜美温暖,声音秀气 象二八少女一样纯情,解析力也相当高。用它来摩CD机解码,做退藕部分相当完全。其高压电容十分受胆友喜欢。 ROE: ROE

滤波电容的大小的选取

滤波电容的大小的选取 印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时.操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ,C取2.2~4.7μF 一般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号,0.1UF左右的用来滤除低频的纹波干扰,可以起到稳压的作用 滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件,根据具体的需要选择。至于个数就不一定了,看你的具体需要了,多加一两个也挺好的,暂时没用的可以先不贴,根据实际的调试情况再选择容值。如果你PCB上主要工作频率比较低的话,加两个电容就可以了,一个虑除纹波,一个虑除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流,建议再加一个比较大的钽电容。 其实滤波应该也包含两个方面,也就是各位所说的大容值和小容值的,就是去耦和旁路。原理我就不说了,实用点的,一般数字电路去耦0.1uF即可,用于10M以下;20M以上用1到10个uF,去除高频噪声好些,大概按C=1/f 。旁路一般就比较的小了,一般根据谐振频率一般为0.1或0.01uF 说到电容,各种各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路电容,去耦电容,滤波电容等等,其实无论如何称呼,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性,这一点可以通过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2лfC,工作频率越高,电容值越大则电容的阻抗越小.。在电路中,如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁路电容;如果主要是为了增加电源和地的交流耦合,减少交流信号对电源的影响,就可以称为去耦电容;如果用于滤波电路中,那么又可以称为滤波电容;除此以外,对于直流电压,电容器还可作为电路储能,利用冲放电起到电池的作用。而实际情况中,往往电容的作用是多方面的,我们大可不必花太多的心思考虑如何定义。本文里,我们统一把这些应用于高速PCB设计中的电容都称为旁路电容. 电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好。 但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路, (还有电容本身的电阻,有时也不可忽略) 这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2 在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性。 因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。 这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高。

一篇关于电解电容的好文章

一篇关于电解电容的好文章 (2007-03-29 10:00:04) 转载 标签: 休闲 电容器(caPACitor)在音响组件中被广泛运用,滤波、反交连、高频补偿、直流回授...随处可见。但若依功能及制造材料、制造方法细分,那可不是一朝一夕能说得明白。所以缩小范围,本文只谈电解电容,而且只谈电源平滑滤波用的铝质电解电容。  每台音响机器都要吃电源─除了被动式前级,既然需要供电,那就少不了「滤波」这个动作。不要和我争,采用电池供电当然无必要电源平滑滤波。但电池充电电路也有整流及滤波,故滤波电容器还是会存在。 我们现在习用的滤波电容,正式的名称应是:铝箔干式电解电容器。就我的观察,除加拿大SonIC Frontiers真空管前级,曾在高压稳压线路中选用PP塑料电容做滤波外,其它机种一概都是采用铝箔干式电解电容;因此网友有必要对它多做了解。  面对电源稳压线路中担任电源平滑滤波的电容器,你首先想到的会是什么?─容量?耐压?电容器的封装外皮上一定有容量标示,那是指静电容量;也一定有耐压标示,那是指工作电压或额定电压。  工作电压(working voltage)简称WV,为绝对安全值;若是surge voltage(简称SV或Vs),就是涌浪电压或崩溃电压;,超过这个电压值就保证此电容会被浪淹死─小心电容会爆!根据国际IEC 384-4规定,低于315V时,Vs=1.15×Vr,高于315V时, Vs=1.1×Vr。Vs是涌浪电压,Vr是额定电压(rated voltage)。  电容器的电荷能量是以Q=CV来表示,Q是库伦,C是静电容量,V 是电压;故当电压值不变时,加大静电容量就能增高电荷能量。请注

如何选择和计算滤波电容

如何选择和计算滤波电容 问:在电路设计过程中,要用电容来进行滤波.有时要用电解电容,有时要陶瓷电容.有时两种均要用到.我想问一下:用电解电容的作用是什么?用普通陶瓷电容的作用是什么?如何计算其容量的???对于电解电容的耐压又该如何选择确定? 哪些情况用电解电容,哪些情况下用陶瓷电容,哪些情况下两种均要用? ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 答: ----- 滤波电容范围太广了,这里简单说说电源旁路(去藕)电容。 滤波电容的选择要看你是用在局部电源还是全局电源。对局部电源来说就是要起到瞬态供电的作用。为什么要加电容来供电呢?是因为器件对电流的需求随着驱动的需求快速变化(比如DDR controller),而在高频的范围内讨论,电路的分布参数都要进行考虑。由于分布电感的存在,阻碍了电流的剧烈变化,使得在芯片电源脚上电压降低--也就是形成了噪声。而且,现在的反馈式电源都有一个反应时间--也就是要等到电压波动发生了一段时间(通常是ms或者us级)才会做出调整,对于ns 级的电流需求变化来说,这种延迟,也形成了实际的噪声。所以,电容的作用就是要提供一个低感抗(阻抗)的路线,满足电流需求的快速变化。 基于以上的理论,计算电容量就要按照电容能提供电流变化的能量去计算。选择电容的种类,就需要按照它的寄生电感去考虑--也就是寄生电感要小于电源路径的分布电感。 具体的说明在很多书上都有。提供一个参考书:high speed digital design ch8.2. ------------------------------ 讨论问题必须从本质上出发。首先,可能都知道电容对直流是起隔离作用的,而电感器的作用则相反。所有的都是基于基本原理的。那这时,电容就有了最常见的两个作用。一是用于极间隔离直流,有人也叫作耦合电容,因为它隔离了直流,但要通过交流信号。直流的通路局限在几级间,这样可以简化工作点很复杂的计算,二是滤波。基本上就是这两种。作为耦合,对电容的数值要求不严,只要其阻抗不要太大,从而对信号衰减过大即可。但对于后者,就要求从滤波器的角度出发来考虑,比如输入端的电源滤波,既要求滤除低频(如有工频引起的)噪声,又要滤除高频噪声,故就需要同时使用大电容和小电容。有人会说,有了大电容,还要小的干什么?这是因为大的电容,由于极板和引脚端大,导致电感也大,故对高频不起作用。而小电容则刚好相反。巨细据此可以确定电容量。而对于耐压,任何时候都必须满足,否则,就会爆炸,即使对于非电解电容,有时不爆炸,其性能也有所下降。讲起来,太多了,先谈这么多。 --------------------- 都是滤波的作用,铝电解电容容量比较大,主要用于虑除低频干扰。容量大约为1mA电流对应2~3μf,如过要求高的时候可以1mA对应5~6μf。无极性电容用于虑除高频信号。单独使用的时候大部分是去藕用的。有时可以与电解电容并联使用。陶瓷电容的高频特性比较好,但是在某个频率(大约是6MHz记不太清了)是容量下降的很快。 ---------- 电容的寄生电感主要包括内部结构决定的电感和引线电感。电解电容的寄生电感主要由内部结构决定。印象中铝电解电容在20~30k以上就表现除明显的电感特性。钽电容在1MHz 左右。陶瓷电容的高频特性就好很多。但是陶瓷电容有压电效应,不适于音频放大电路的输入和输出。

十六款发烧电解电容试听心得

据说今年是北半球有气象记录以来最热的一年。高温如此,忙碌如此,发烧亦如此。这两天有了点小空,翻出手上的发烧电解电容,开始做个小测试。 试验设备是仿的RA1耳放,JRC4556AD运放。用hifidiy坛子的mini usb dac 配套电源直流+-10..7V供电,更换不同的电解电容,直接跨接在+-供电端测试滤波(退偶)时的声音表现。 以试听顺序排列,先挨个谈谈听感。 1、BC 021 40V 1000uf 凝聚细腻的声音,比较有形体感。人声醇厚,中高频略有雾气。高频延展比较好,细致顺滑略明亮,声场宽松,定位不错,层次感还可以。解析比较高。 2、RIFA PEG124 100V 100uf 细腻醇厚,高频柔和细致,声场广阔而正确。听交响非常有厅堂感,弧形的座次感最为清晰,声音富有包围感。但解析其实只算比较高,中高频略有朦胧感,比BC 021 KO 40V 1000uf还略朦胧点,低频下潜和力度也较之略差。 3、BC 119 40V 220uf 近似021 KO 40V 1000uf的声音,但没有那么细致凝聚,声场略小,宽松感差了一筹,耐听度下降,声音有点浮躁。声音没有那么醇厚,但是高频比较华丽 4、UCC(原思碧)678D 40V 160uf 这个是美国化工的次顶级红头电容,看上去保持了思碧原有的工艺,价格

昂贵,仅次于EPCOS SIKOREL125系列电容。 美国化工(或者包括以前的思碧)电容都是个性浓烈的电容,我个人喜欢他的风格,但是焊机也比较难以驾驭。 此电容质感非常强烈,声音热烈明朗浓郁饱满,下潜、力度很好,气势仅次于EPCOS SIKOREL125。定位比较好,层次感强,声场宽大,但是由于结象丰满,声像分离度不够高,过于浓烈的表现掩盖了良好的解析和透明度,也因此有一点点冲。 5、nichicon KZ 50V 100uf 这个电容为了追求极致,买的是经过测定的日本原厂电容。价格更UCC 678D相当。 此次试听当中,HIFI性第二强的电容,定位良好,有力度,但声音总是少了感染力,过于平淡,声音也略冲,高频不够细致,不够顺滑。 6、UCC 515D M9713 63V 100uf 质感良好,声音略冲,结像比较大,高频结像更显得有点肥,声像分离度不佳,声音略冲。算是UCC 678D的小兄弟,不过个性就没有大哥那么强烈了,应该比较好搭配。 7、BC 037 M8 50V 100uf 这个电容是日本产的,从顶部的爆裂槽来看应该是ELNA为BC的代工产品,虽然符合BC的标准,但是声音表现略有不同。 声像比BC 119更发散,HIFI性各方面都差点,但是高频有一种其它所有BC电解不具备的华丽感。 8、EPCOS B41858 35V 180uf

常见的音频用电解电容系列

常见的音频用电解电容系列 三洋Sanyo:固体电容SP,SG,SEP,SVP等; 日本化工NCC:AUDIO,ASF、AWF、给各个音响厂定制的系列; 美国化工UCC:U36D,URZA和其他延续思碧继续生产的电容系列; 红宝石Rubycon:BlackGate; 尼康nichicon:MUSE系列的FW,KW、FineGold,KZ,FA,FX,ES,KG等; 松下Matsushita:FM,FK,FC,FJ,Pureism,AUDIO,Master,MasterII,X-Pro; 伊娜ELNA:RJJ,RJH,FOR AUDIO,R2O,R2A,R3A,Starget,Cerafine,Silmic,SilmicII,给各个音响厂定制品; 欧美各国生产高品质音频用电容的厂家:法国SIC-SAFCO,瑞典RIFA,德国ROE,德国ERO,美国思碧(SP),法国L.M.T,法国S.L.C.E,荷兰飞利浦(BC),德国西门子,意大利AV,德国威马(WIMA),德国FRAKO,英国BHC,丹麦杰森JENSEN,美国MIT,美国REL-CAP,美国摩罗利(Mallory),美国伊利诺(IC),法国苏伦(SOLEN),瑞典EVOX,以色列威世(Vishay)。 SIC-SAFCO: SIC-SAFCO是拥有84年厂史的法国电容厂,就是著名的特弗龙电容的生产厂。ALSIC系列电容是其生产的LL型长寿命低阻抗系列105度耐高温品种,来自法国的补品电解电容SIC-SAFCO,音色高贵。高速,高Ripple电流,低自感,极低内阻,超长寿命直逼rifa 124系列。低频下潜好,弹性十足,音色甜美温暖,声音秀气象二八少女一样纯情,解析力也相当高。用它来摩CD机解码,做退藕部分相当完全。其高压电容十分受胆友喜欢。 ROE: 德国ROE发烧极品电容。这个就是传说中ROE里声音最柔美的EB系列,轴向结构。大名鼎鼎的ROE电解电容是德国造的高级电解电容,广泛使用在很多价格不菲的高档音响中,金黄色的胶皮包装,令人不由得联想起泛着黄金般光泽的音质与音色。品质优异,性能稳定,而且寿命很长。耦合,退耦极品,声音中性偏温暖,速度快,解析力很高,音场开阔和思碧电容搭配使用可以说是天下无双。 RIFA: 瑞典生产的RIFA PEG124长寿命发烧电容,RIFA PEG124系列是RIFA电解电容中寿命最长的几个系列之一。使用寿命大于30年远超过著名的RIFA PEH169系列。轴向安装设计,大电流纯铜引脚。低内阻,低分布电感,高涟漪电流,低泄露,长寿命,耐高温125度。本品为全新品极为少见。 RIFA PEG124效果极佳。其效果主要表现在以下几个方面: 1.音色极为优美,各音域表现异常全面,几乎无懈可击。 2.速度非常快,决不拖泥带水,让你想起法拉利的赛车,该电容在小动态时优美动听,在大动态时从容不迫,轻而易举的完成爆棚,而且力度,音场让人都非常满意,你都想不明白这百万雄兵是从哪里冒出来瞬间又躲到了哪里。 3.细节非常丰富,表达非常细腻,在我用过的这些名牌电容中,这款电容是最具有胆味的产品,有网友说该电容是去除数码声的利器,对此我完全赞同。思碧的电容本身胆味不浓,但可以和其他的元件配合,将胆气烘托出来。但这款电容本身就具有浓郁的胆气。

输入滤波电容的选择

输入滤波电容的选择 对于中小功率电源来说,一般采用单相或三相交流经过全桥整流后得到的脉动直流电压,输入滤波电容C in 用来平滑这个直流电压,使其脉动减小,电容的选择是比较重要的,如果过小,直流电压脉动过大,为了得到输出电压,需要过大的占空比调节范围及过高的控制闭环增益。电容过大,其充电电流脉冲宽度变窄,幅值增高,导致输入功率因数降低,EMI 增大。 在有些场合,为了提高功率因数,交流整流后采用电感电容的LC 滤波方式,设计比较复杂,不在下面的计算范围内。 一般而言,在最低输入交流电时,整流滤波后的直流电压的脉动值V PP 是最低输入交流电压峰值的20%~25%假如已知交流输入电压的变化范围为V lin(min )~V lin(max),按照下面的步骤来计算C in 的容量 1)线电压有效值: V lin(min )~V lin(max) 2)线电压峰值:2 V lin(min )~2V lin(max) 3)整流滤波后直流电压的脉动值 V PP =2 V lin(min )×(20%~25%) (单相输入) V PP =2 V lin(min )×(7%~10%) (三相输入) 4)整流滤波后的直流电压:V in V in =(2 V lin(min )- V PP )~2V lin(min) 由于保证直流电压最小值符合要求,每个周期中C in 所提供的能力W in 为 W in =F A Pin ? A 是交流输入的相数,单相为1三相为3,F 为频率, 每个半周期输入滤波电容的能量为 2(min)2(min))2()2[21 2pp lin lin V V V Cin Win --??=(] 根据上式就可以计算出需要的电容的容量。

详细解析电源滤波电容的选取与计算

电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。电容滤波属电压滤波,是直接储存脉动电压来平滑输出电压,输出电压高,接近交流电压峰值;适用于小电流,电流越小滤波效果越好。电感滤波属电流滤波,是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流,输出电压低,低于交流电压有效值;适用于大电流,电流越大滤波效果越好。电容和电感的很多特性是恰恰相反的。 一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。 低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。 电源滤波电容的大小,平时做设计,前级用4.7u,用于滤低频,二级用0.1u,用于滤高频,4.7uF的电容作用是减小输出脉动和低频干扰,0.1uF的电容应该是减小由于负载电流瞬时变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好,两个电容值相差大概100倍左右。电源滤波,开关电源,要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大,而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。大电容是防止浪涌,机理就好比大水库防洪能力更强一样;小电容滤高频干扰,任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路,也就有了自谐振,只有在这个自谐振频率上,等效电阻最小,所以滤波最好! 电容的等效模型为一电感L,一电阻R和电容C的串联, 电感L为电容引线所至,电阻R代表电容的有功功率损耗,电容C. 因而可等效为串联LC回路求其谐振频率,串联谐振的条件为WL=1/WC,W=2*PI*f,从而得到此式子f=1/(2pi*LC).,串联LC回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻,所以中心频率处起到滤波效果.引线电感的大小因其粗细长短而不同,接地电容的电感一般是1MM为10nH左右,取决于需要接地的频率。 采用电容滤波设计需要考虑参数: ESR ESL 耐压值 谐振频率

日本ELNA音频电容介绍

日本ELNA音频电容介绍 日本ELNA电容开发音频电容已有30年的历史,可以说是日式音频电容的老大。ELNA的音频专用电解电容在很多中、高档器材上都可以觅见她的影踪。在很多中、高档器材上都可以觅见他的影踪。特别是在高档日产器材上,几乎是ELNA音响电容的天下,例如DENON的旗舰CD、顶班功放,SONY的顶级SACD、CD、功放,MARANTZ、金嗓子的顶班器材,欧洲的“音乐之旅”功放等等不一例举。 其补品电容有几种品种,是国内的发烧友赋予一系列的爱称:SILMIC(II)棕神、CERAFINE(红袍)、DUOREX(紫袍)。 Cerafine(红袍)和DUOREX(紫袍)音质表现:音色通透、速度均属中等 FOR AUDIO的音质表现:音质表现像青春少女一样、音色甜美 LongLife和SILMIC(棕神)的音质表现:快速有力,适合表现现代音乐 ★ELNA电容系列繁杂下面做个简单的介绍: RFS High Grade (SilmicII) Brown or Black:顶级音频电容(三次谐波失真<-120db)SILMIC的改进版,天然

丝介质,棕壳金字SILMIC II。 ROS High Grade (Silmic) Brown:顶级音频电容(三次谐波失真<-120db)天然丝介质,棕壳金字SILMIC。ROA High Grade (Cerafine) Red:高级音频电容渗陶瓷微粒(三次谐波失真<-120db),酒红壳金字Cerafine。ROB TONEREX Black:即原来的for audio和for HI FI系列,为ELNA的音频标准系列。 ★小体积高等级系列: R3A 5mm height Red:小型化高5mm标准音频电容(三次谐波失真<-120db),酒红壳。 R2A 7mm height Red:小型化高7mm标准音频电容(三次谐波失真<-120db),酒红壳。 R2O Miniaturized Standard Purple:小型化标准音频电容,紫壳白字,即旧版的DUOREXII系列。 ROB TONEREX Black:即原来的for audio系列,为ELNA的音频标准系列。 RA2:入门级的音频电解,棕身白字for audio,铜包铁脚。 ★环保化系列: RFO:改进型,铜包铁脚,PURECAP系列。 RA2:入门级的音频电解,棕身白字for audio,铜包铁脚。

音响电容选用

音响电容选用 电容的选用知识: 如何选取品牌?多数人默许的排名是瑞典德国第一,美国英国排第二,日本货打死不用。大多数情况下选RIFA会很好,但是相同规格下体积大,价格贵。思碧也很好,但是高频表现不是强项。因此音色特点的表现就应该是第一位的,当然是挑选适合自己口味的了。 体积大的好还是小的好?一般的说,作为滤波用电容,涟波电流的大小更重要一些,而同规格下小体积电容涟波电流要小一些。也许你就会明白为何RIFA的高档电容总是比其他厂家同规格的体积大了。思碧电容,同规格下的体积大为缩水,原本40mm×80mm的改成40mm×50mm,但ESR增加、Irac也减小了。 温度的选取呢?相同条件下标称温度高的要更稳定可靠些。胆机跟纯A类石机更要优先选用105度C规格的。 耐压呢?普遍认为只要耐压余量为工作电压的15%就够了,从性能声音的角度选取还是高一些更好,高耐压规格的电容具有更好的性能参数,尽量选取同系列产品的高耐压品种你会多多受益的。 总容量大些好还是小一点好?总容量大些声音浑厚稳重,中低频段显的浓郁一些,而过大则会影响高频的层次感;总容量偏小,则与之相反,高频清秀,层次分明,但缺少分量感,声音轻飘无根。一般可先比电路设计值预取大一些,然后减小容量,直到你觉得声音合适为准。 相同的容量采用一只好还是多只并联好?一般认为多颗小电容并接成一颗大电容可 以降低阻抗,涟波电流要比单只电容来的高,高频层次也优于单只电容。但实际上也有不足之处,就是低频的浑厚大气、温暖丰韧上不如单只电容来的好。解剖很多欧美名牌功放,都不喜欢使用多只并联的做法,可能与这点有关。 在主滤波电容上并联小电容呢?对于高频的改善效果确实有效,需要注意的是,并联不同小电容的品种会对高频的表现有一定影响。这棵小电容的位置放置在靠近电路端要比直接并联在主滤波电容上更合理些。 到底哪款电容最好啊?各品牌不同系列产品之间,都有自己的风格特点,自然声音的音色走向也不一样,只有了解了他们之间的声音特点,在电路中进行有针对性的搭配和调校,才会事半功倍,即便是普通电容也是会出好声的。最后引用梁中锷先生的一句话:“笔者不建议哪种电容最好,因为只要用得恰当,每种电容都可发出好声。至于刻意强调电容、电阻、焊锡、保险丝非xxx品牌不用的人,绝对是不懂线路结构的外行人!” 1、Sprague(思碧): Sprague电容就是专门来配电子管的。在我用过的电容中,思碧Sprague的风格和其他的不同,思碧Sprague营造出来的声音是那么自然和天真烂漫。Sprague是为数不多的具有大家风范的产品。但是思碧Sprague的优点对某些人来说就是缺点,思碧Sprague的解析力比ERO、威马WIMA和威发RIFA都差,高频也不是那么亮。如果你更关注音响的HI-FI性而不是音乐性,那你就不要选这个品牌了。但是你如果喜欢胆机,那么你首先要考虑这个品牌。在使用的过程中发现,思碧Sprague的油浸电容的声音更精致一点,对场的刻画也更精致但是少了一分朴实和自然。 Sprague声音沉稳有力、刚韧并举、丰厚温和,同时不失阳刚,通俗一点说就是柔中带刚。他的“刚”性同时也表现在中频段的饱满坚实感,声音的密度感、分量感上。所表现出来的乐器具有良好的形体框架,人声有血有肉有骨架,而不是那种病态的“柔顺、滑嫩”。非常优秀的动态表现也是Sprague的特色,在我所接触过的滤波用电解电容中,除去RIFA 外,能够跟Sprague叫劲比动态的真不多。 Sprague电容在高频段并没有十分骄人的表现,但是也并不能说他高频不好,只是相对比其他频段的表现不那么突出而已。摩机时,那些本就朦胧不透的器材选用Sprague时,校声过程中可能会麻烦一些。而对于那些中频干薄、高频刺亮的器材,Sprague就会英雄大有用武之地了。 1

逆变电源滤波电容的大小计算

逆变电源滤波电容的大小计算 11-06-19 01:19 逆变电源滤波电容的大小计算电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。电容滤波属电压滤波,是直接储存脉动电压来平滑输出电压,输出电压高,接近交流电压峰值;适用于小电流,电流越小滤波效果越好。 电感滤波属电流滤波,是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流,输出电压低,低于交流电压有效值;适用于大电流,电流越大滤波效果越好。电容和电感的很多特性是恰恰相反的。 一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。 低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。 电源滤波电容的大小,平时做设计,前级用4.7u,用于滤低频,二级用0.1u,用于滤高频,4.7uF的电容作用是减小输出脉动和低频干扰,0.1uF的电容应该是减小由于负载电流瞬时变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好,两个电容值相差大概100倍左右。电源滤波,开关电源,要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大,而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。大电容是防止浪涌,机理就好比大水库防洪能力更强一样;小电容滤高频干扰,任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路,也就有了自谐振,只有在这个自谐振频率上,等效电阻最小,所以滤波最好! 电容的等效模型为一电感L,一电阻R和电容C的串联,

整流滤波电路中滤波电容的选取

在整流滤波电路中,滤波电容的选取多是使用公式RC≥(3~5)T/2,且在实际电路设计中,一些人也认为滤波电容越大越好,其实这种想法是片面的,本文将对这一问题进行深入的探讨。文章首先阐述了研究滤波电容选取的必要性,其次对电路进行了理论上的分析和计算,然后,根据理论计算结果编写程序,模拟电路的工作过程。最后,通过举例讨论滤波电容对电路中的电流、电压及对其它元件参数的影响,从而为优化电路设计奠定了基础。 关键词:整流;滤波;滤波电容 一、引言 在大多数电源电路中,整流电路后都要加接滤波电路,以减小整流电压的脉动程度,满足稳压电路的需要。在许多文献中,对于滤波电容C的选取,多是使用经验公式RC≥(3~5)T/2[1,2],并认为滤波电容C越大越好;在一些滤波电路的维修中,技术人员经常用比原电路容量大的电容来代替已坏掉的电容。实践证明,在很多情况下这样做是行不通的,电容的选取是否越大越好?电容的选择对前级器件及整体电源的性能有何影响?电容的选取是否有最佳值?本文将对这些问题进行深入的讨论。 如图1所示的简单整流滤波电路,理论上讲,增大电路中的滤波电容C容量的确可以使输出电压的波形变得更为平滑、起伏更小,但在电路接通瞬间,电路中所产生的冲击电流因素却不能被忽略,这是因为,几乎所有的电子元器件都有其可以通过的最大电流值,所以,在选择电子元器件时,必须考虑冲击电流所带来的流过相关元器件瞬间电流的最大值,冲击电流越大,对电子元器件的要求就越高,电路的成本就会提高。 在一些滤波电路的维修中,对滤波电容的替换也存在冲击电流的问题,用大容量的滤波电容代替原来的电容,会使冲击电流增大,在不更换其他元件的前提下,单纯提高滤波电容的容量是危险的,它将使整个电路的实际使用寿命大大缩短,甚至烧毁整个电路。况且,单纯地提高滤波电容的容量对改善输出电压的作用也是有限的,一味地加大滤波电容的容量,只是徒劳地增加电路的成本。 二、简单滤波电路的计算 图 2 如图所示的简单整流滤波电路,以常见的220v50Hz正弦交流电为输入电压。1.充电电路的计算 在电容的充电过程中,二极管等效电阻为R1,则电路等效为图2 由图2得 将其带入U表达式并整理得: 这是一阶非齐次微分方程,其解为: = 2.放电电路的计算 在电容的放电过程中,电容只和电阻组成回路,其放电方程为: 其中,U为电容充电时达到的最大电压。 三、滤波电路的计算机模拟与讨论 在前面我们已经对滤波电路的工作过程进行了数学推导,而要将滤波电路的工作过程模拟下来,必须进行大量的计算,才能够将电源输出波形逐点描绘下来。通过对波形的观察,选择元件参数,使电路在正常工作的前提下,满足用户对电路在效率、功率、纹波、成本等多方面的要求。下面就程序的构思及应用做简要说

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