Czym jest Kondensator? Po co się go stosuje?
Sobota, 03.12.2011
Kondensator w Car Audio - Kilka wyjaśnień co to tak naprawdę jest, do czego służy, kiedy ewentualnie jest potrzebny i jak go podłączyć.
Przedstawiamy Wam maksymalną dawkę informacji na ten tam ! Dzięki naszym partnerom Professional Sound System i GND Car Audio udało nam się stworzyć artykuł przedstawiający opinie oraz wyjaśnienie tej tematyki stworzone przez zupełnie różne osoby.
Mamy nadzieję, że już teraz każdy znajdzie odpowiedzi na pytanie jakie go trapią odnośnie kondensatorów stosowanych w Car Audio.
Professional Sound System :
No cóż… kondensator to stosunkowo nieduży element elektryczny, który jednak potrafił zrobić wokół siebie sporo szumu. Zanim przejdziemy do konkretów,muszę wyłożyć trochę suchej teorii jednak uważam, że niezbędnej teorii aby raz na zawsze rozwiać wątpliwości i otaczające go mity
Prąd stanowi podstawę
Przede wszystkim musimy wiedzieć, że każdy dźwięk, który wydobywa Nasz system car audio to w pierwotnej postaci nic innego jak prąd. Dużo osób zapomina o tym fakcie już na samym początku twierdząc, że dźwięk to po prostu dźwięk. A słyszymy go bo odpaliliśmy płytę albo mp3. Otóż nic bardziej mylnego… Kiedy wkładasz do radia płytę, cyfrowo przekształcony dźwięk trafia do końcówek mocy w postaci napięcia. Te z kolei oddają napięcie do głośnika (lub wzmacniacza), który jest niczym innym jak odbiornikiem prądu… Napięcie dostarczone do głośnika wprawia w ruch cewkę, a ta z kolei to samo robi z membraną. To właśnie drgania membrany odpowiedzialne są za to, że w ogóle coś słyszymy. W zależności od tego ile tego napięcia oddamy głośnikowi, będziemy słyszeć głośniej lub ciszej To proste: przy vol 10 napięcie jest niskie, przez co membrana mało się wychyla, a my słyszymy ciche dźwięki. Jednak kiedy podkręcimy do vol 30, zrobi się zdecydowanie głośniej, za sprawą większego napięcia na głośniku. Vol max oznacza, że radio nie jest już w stanie oddać więcej napięcia niż w chwili obecnej… Jednak nie jest tak, że przestaje je oddawać. Napięcie wytwarzane gdzieś uciec musi. Ucieka najczęściej po kablach, poprzez bezpieczniki aż do głośnika.Jeżeli Twój głośnik ma zbyt małą moc, nie jest w stanie przyjąć dużego napięcia, dlatego oddaje je kablom. Jeżeli Twoje kable są zbyt cienkie oddają je bezpiecznikom.
Jeżeli Twoje bezpieczniki są dobrze dobrane po prostu się przepalą uwalniając napięcie i tym samym wyłączając całą instalację. Jednak jeżeli bezpiecznik jest zbyt mocny, nie przepali się, a napięcie będzie szalało po całej instalacji, aż spali głośnik, radio lub zrobi zwarcie na kablach – to taka optymistyczna wersja. Mówimy tu jednak na razie o małych mocach i małym prądzie. Domyślasz się już pewnie, że jeżeli chodzi o wysokiej klasy sprzęt audio, warto dać mu wysokiej klasy podstawę – zaopatrzyć go w odpowiedni prąd, oraz zadbać o wszystkie szczegóły instalacji. Wszystkie głośniki działają na tej samej zasadzie - drgają po przyłożeniu do nich napięcia. Nie spodziewasz się chyba, że radio, które zasila 10 cm głośnik sprawi, że tak samo zagra 30 cm, ciężki i 10 razy mocniejszy subwoofer?
A gdzie kondensator ?
Na podstawowy system audio składa się na ogół radio + 4 głośniki. Jeżeli czytasz ten artykuł to jest dla Ciebie z pewnością za mało. Rozbudowa systemu audio polega głównie na wymianie głośników (na potrzeby tego artykułu czytaj takich, które są w stanie przyjąć większe napięcie), dołożeniu subwoofera (czytaj strasznego prądożercę), wzmacniacza, który napędza głośniki (i który oddaje im napięcie) oraz solidnej i wytrzymałej instalacji lub jeżeli wolisz ten termin – okablowania. I tu możemy zastanowić się nad dodaniem kolejnego elementu jakim jest kondensator. W car audio stosuje się zasadę „im więcej – tym więcej”. Nie wiem czy taka zasada to nie mój własny wymysł, ale wytłumaczę to na prostym przykładzie: Im większa pojemność silnika – tym większe spalanie: im więcej koni pod maską – tym lepsze przyśpieszenie: Im większy bass chcesz mieć – tym większy wzmacniacz musisz mieć: Im większy wzmacniacz – tym więcej prądu potrzeba dostarczyć: Im więcej prądu – tym większe obciążenia instalacji. Im większe obciążenia instalacji – Tym mniejsza wydajność sprzętu. Zwykłe głośniki są mało wymagające… Może inaczej – od zwykłych głośników nie spodziewasz się oszałamiających efektów. Jednak od subwoofera o mocy np. 500W RMS już możesz, a nawet powinieneś.
Podłączasz nowy zestaw, zarzucasz płytę z techno i co? Gdzie jest ten
bass? Owszem, czuć go... ale przy niskim poziomie vol. Bo przy trochę
wyższym głęboki bass zmienia się w... no właśnie, nawet nie wiadomo jak
to nazwać. Niby jest wzmacniacz, nawet dobrze zestrojony, wydawałoby się
konkretne kable, ale basu nie ma.Głośniki niskotonowe przenoszą
najniższe częstotliwości, a więc te,
które wytwarzają bass. Bass z kolei odpowiada za największe wychylenia membrany głośnika. Tak więc żebyśmy słyszeli mocny bass, trzeba powodować aby membrana mocno wychyliła się, a nie zrobimy tego inaczej niż dokładając ,,mocne napięcie". Zgodnie z zasadą ,,im więcej - tym więcej", do 30 cm membrany koniecznie trzeba dołożyć kilka razy więcej prądu niż do małego głośnika w przednich drzwiach.
które wytwarzają bass. Bass z kolei odpowiada za największe wychylenia membrany głośnika. Tak więc żebyśmy słyszeli mocny bass, trzeba powodować aby membrana mocno wychyliła się, a nie zrobimy tego inaczej niż dokładając ,,mocne napięcie". Zgodnie z zasadą ,,im więcej - tym więcej", do 30 cm membrany koniecznie trzeba dołożyć kilka razy więcej prądu niż do małego głośnika w przednich drzwiach.
HH vs. Techno... W czym jest problem?
Najbardziej wymagające i jednocześnie dwa najczęściej popularne rodzaje muzyki do car audio to Hip Hop oraz Techno.Hip Hop - wolny, z głębokim basem, wolnym beatem. Techno - szybki bass, szybki beat. Różnice diametralne i niestety ciężko pogodzić je ze sobą zwykłym strojeniem wzmacniacza. O ile na HH możemy słyszeć w pełni satysfakcjonujący bass o tyle Techno postawi nam pytanie: gdzie jest mój subwoofer? Różnica ta spowodowana jest spadkami napięcia na wzmacniaczu oraz co za tym Idze oddawaniu go do głośnika. Szybki beat - jak w przypadku techno - wymaga od wzmacniacza ogromnej pracy, ogromnej ilości przyjętego i oddanego prądu. Może się wydawać iż wzmacniacz to taka skrzynka co sprawia, że głośniki głośniej grają, jednak długo by opisywać procesy zachodzące w nim zaledwie w ciągu jednej sekundy. Jeżeli wzmacniacz nie jest prawidłowo zaopatrzony w prąd, może nie nadążyć tych zmian przetworzyć.
Nie zdąży jeszcze oddać napięcia, a już musi je przyjąć z akumulatora. Nie zdąży go przyjąć, a już musi oddawać. Przekłada się to na spadki napięcia, a te z kolei skutkują utratą jakości dźwięku i zanikaniem basu. Jak już wiesz kondensator gromadzi zapasowy ładunek energii, prądu. W przypadku szybkiego beatu oddaje ten ładunek bezpośrednio z siebie, a nie z akumulatora, zaoszczędzając zwykle cenne milisekundy. Wzmacniacz posiadając dodatkowy prąd nie musi czekać na przyjęcie go z akumulatora, a jedynie przekształca je w napięcie w czasie rzeczywistym. To z kolei zapewnia głośnikowi stałe napięcie pomiędzy beatem. Muzyka HH jest o 180 stopni inna. Przerwy miedzy pierwszym, a drugim beatem są znacznie dłuższe, przez co wzmacniacz ma więcej czasu na przetworzenie i oddanie napięcia. Jego spadki są mniej widoczne, jeżeli nie zniwelowane.
Wszystko rozchodzi się o jednostki i o wartości. O ile o wzmacniaczach mówimy: moc wyrażona w watach, o tyle w przypadku kondensatora będzie to: pojemność wyrażona w faradach.
1Farad = 1kolumb (ładunek) / 1volt
Czyli tak naprawdę najbardziej popularny kondensator o pojemności właśnie 1 Farad zwiększa swój potencjał o 1 volt po dostarczeniu 1 ładunku.
Czy 1V to dużo? Zakładając, że system pracuje na średnim napięciu 12,5 - 13 V, jest to bardzo odpowiednia wartość zapasowa.
Jak podłączyć kondensator?
Bardzo prosto. Należy trzymać się jednak zasady jak najmniejszej odległości montażu kondensatora od wzmacniacza. Nie powinna ona przekraczać 30 cm, ponieważ rolą kondensatora jest oddać ładunek SZYBKO - czyli po jak najmniejszym odcinku kabla zasilającego. Zwiększając tą odległość zmniejszamy jego właściwości.Podsumowując, kondensator:
- Gromadzi zapasowy ładunek energii, prądu.
- Stabilizuje całą instalację car audio.
- Zapobiega spadkom napięcia.
- Stanowi zabezpieczenie przeciw przeciążeniowe
- Stanowi zabezpieczenie przeciw pożarowe
- Idzie na kompromis między poszczególnymi rodzajami muzyki
Sławomir Czubaj
Professional Sound System
Professional Sound System
Przedstawiamy także artykuł na ten temat przygotowany przez firmę GND Car Audio - naszych testerów.
W zaawansowanych systemach car audio spotykamy często kondensator. W instalacji samochodowej powszechnie używamy napięcia stałego 12V. Większość producentów samochodów umieszcza akumulator w komorze silnika. Podyktowane jest to koniecznością doprowadzenia zasilania do prądożernych elementów takich jak rozrusznik czy też światła. Oprócz tego krótka droga dla przewodu od alternatora poprawia sprawność układu ładowania.W przypadku montażu wzmacniacza dla zestawu nagłaśniającego w bagażniku liczyć się musimy z koniecznością wykonania nowego, wysokowydajnego prądowo obwodu zasilającego nasze audio. Dobry zestaw car audio potrafi skonsumować ogromne ilości prądu, stąd ważna jest średnica użytego przewodu i jego jakość. Niestety każdy przewód stawia opór przepływającemu prądowi. Przy typowym 5 metrowym przewodzie różnica potencjałów na klemach akumulatora i na zaciskach wzmacniacza wpływa niekorzystnie na pracę wewnętrznych przetwornic zasilających elektronikę wzmacniacza.
I tu doszliśmy do kondensatora. Kondensator jest instalowany na końcu
dodanego do potrzeb audio przewodu. Ale nie jest obojętne jak. Do jego
poprawnej pracy musimy pamiętać o jego poprawnym elektrycznie montażu.
Krótko mówiąc kondensator musi być przyłączony równolegle do
akumulatora, lecz na drugim oddalonym od niego końcu. To samo dotyczy
bardzo ważnego przyłączenia masy. Masa kondensatora musi być przyłączona
do tego samego punktu, co masa wzmacniacza, a nie do zacisku GND
wzmacniacza! Pozwala to na utrzymanie potencjału węzła i pominięcie
szkodliwej rezystancji przewodu masowego. Ważne jest idealne zero ohmów w
tym węźle. Są też wzmacniacze wyposażone w dodatkowe zaciski dla
kondensatora, lecz jest ich niewiele.
Przy pracy równoległej do akumulatora naładowany kondensator oddaje zmagazynowany ładunek w chwili większego zapotrzebowania na prąd dla naszego systemu audio. Jest to szczególnie przydatne dla odtwarzania dolnego basowego pasma akustycznego. Poprawiona zostaje praca wzmacniacza a jego parametry są stabilne. Im większa ( mierzona w Faradach) pojemność kondensatora, tym lepiej. Oczywiście bez przesady, bo ważniejsze są tu przekroje przewodów zasilających i to one a nie kondensator limitują moc całości systemu. Sprawny kondensator usunie także niepożądane zakłócenia obecne w instalacji samochodu. Kondensator dobrej marki to nie tylko zbiornik energii, ale i dodatkowo woltomierz i elektronika.
Przy pracy równoległej do akumulatora naładowany kondensator oddaje zmagazynowany ładunek w chwili większego zapotrzebowania na prąd dla naszego systemu audio. Jest to szczególnie przydatne dla odtwarzania dolnego basowego pasma akustycznego. Poprawiona zostaje praca wzmacniacza a jego parametry są stabilne. Im większa ( mierzona w Faradach) pojemność kondensatora, tym lepiej. Oczywiście bez przesady, bo ważniejsze są tu przekroje przewodów zasilających i to one a nie kondensator limitują moc całości systemu. Sprawny kondensator usunie także niepożądane zakłócenia obecne w instalacji samochodu. Kondensator dobrej marki to nie tylko zbiornik energii, ale i dodatkowo woltomierz i elektronika.
Woltomierz umieszczony wewnątrz obudowy kondensatora jest załączany przez wewnętrzny czujnik prądowy i w chwili pracy wyświetla poziom napięcia na zasilaniu wzmacniacza. Przy dobrze obliczonej instalacji wyświetlacz pozostaje wyłączony przez większą część pracy. Zwiększone zapotrzebowanie na prąd uruchamia woltomierz. Ponieważ czujnik prądowy w kondensatorze nie działa przy stałym niskim poborze mocy mamy wrażenie, iż on nie pracuje. Prawda jest taka, iż kondensator jest cały czas aktywny a załączenie wyświetlacza informuje nas o poborze dużego prądu dla np. zasilania subwoofera. Ciągłe świecenie woltomierza rozładowałoby akumulator w niepracującym samochodzie.
Prawidłowo zainstalowany kondensator jest ważnym elementem toru zasilania, a w przypadku instalacji dwu lub więcej wzmacniaczowej wręcz niezbędny. Dodanie kondensatora do źle wykonanej i obliczonej instalacji niewiele pomoże, a w skrajnych przypadkach uszkodzi wzmacniacz. Uważajmy wiec podczas montażu. Obowiązkowy miernik uniwersalny z omomierzem. Kondensator przed podpięciem do instalacji należy naładować za pomocą dostarczonego w zestawie rezystora lub z pomocą żarówki 10W/12V. Sposób ładowania jest opisany w instrukcji montażu i na stronie producenta. Zachowanie zgodności z prawami fizyki zapobiegnie problemom i zapewni długotrwałą i bezawaryjną pracę naszego systemu car audio.
Dziękujemy Kolegom z firmy GND za przygotowanie materiału.
Artykuł zaczerpnięty z strony : CarAudio.com.pl
Więcej zdjęć w galerii 
autor:
caraudio admin
Komentarze:
Mateusz
2011-12-08 10:57:42
Jak dla mnie brakuje tutaj jeszcze informacji na temat jakości oferowanych po ~150 zł kondensatorów. Po pierwsze mało który ma w rzeczywistości ten 1F, po drugie nikt nie podaje bardzo ważnej i istotnej tutaj informacji, mianowicie z jaką szybkością jest w stanie nasz kondensator oddać ten zmagazynowany ładunek...większość tanich kondensatorów jest wolna = nieskuteczna i zbędna... zresztą wystarczy pojechać na zawody i zobaczyć ile osób nawet z zaawansowanymi instalacjami ma kondensatory... jak dla mnie lepiej te pieniądze zainwestować w grubsze/lepszej jakości kable zasilające oraz kabel masowy poprowadzony w okolice akumulatora a nie przykręcony do byle jakiej śrubki w bagażniku... to na pewno zmniejszy złowieszczą rezystancje a tym samym obniży spadki napięcia w naszej instalacji...
