Привет ребята.
Ко мне обратился сосед, с просьбой найти конденсатор в зарядник аккумулятора. Ещё он добавил, что я его когда то давно его менял. Забегая вперёд, скажу что, ремонт занял буквально несколько минут, но мне хочется подробнее раскрыть эту тему моим читателям. Возможно мой рассказ покажется немного сумбурным, так как пишу его то в автобусе, то перед сном, то на работе, в служебной машине, когда едем на объект, а перепроверять иногда забываю, нажимаю "опубликовать".
Фильтрующие конденсаторы в источниках питания.
Передо мной на столе, лежит зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Состоит он из силового трансформатора, схемы регулировки тока на тиристорах, и амперметра. Паралельно первичной обмотки трансформатора, я вижу огромный "бочонок" конденсатор марки БМТ-2, с вывернутой обкладкой и запахом гари. Номинал конденсатора рассмотреть невозможно. Название можно расшифровать как конденсатор бумажный термостойкий. Их можно было встретить в ламповой технике, они хорошо переносили высокие температуры. Ещё их очень любят аудиофилы, якобы они дают мягкий приятный звук усилителя.
А я вот их очень не люблю. Сколько взорванных конденсаторов мне удалось повидать. Иногда такие взрывы этих петард приводили к возгоранию телевизора. Бумажные конденсаторы очень не любят влагу. И имеют свойство впитывать её из воздуха. Так и случилось с зарядником - хранился он в холодном гараже, а после того как сосед включил его в сеть, в гараже или в квартире - напитавшийся влагой бумажный конденсатор разорвало. Чтоб этого не произошло , нужно после холодного гаража, дать постоять в тепле и сухости несколько часов, а лучше сутки двое. Это я соседу уже после объяснял.
По конденсаторам ещё хочу сказать что встречались БМ и БМ-2, бумага в них пропитывалась какой то смолой или нефтяного продукта под названием церезин. Такие меньше подвержены влиянию влаги. Так же у них довольно большой ток утечки, причём даже с хранения. И это уже зависит от материала диэлектрика, бумажные или металлобумажные. В советской аппаратуре их массово применяли там, где этой утечкой можно было пренебречь.
Я немного отвлёкся. Итак. Конденсатор включен паралельно первичной обмотки трансформатора. И его цель, фильтровать помехи, которые создают силовые ключи - тиристоры. Первичная обмотка, с конденсатором создаёт фильтр, на частоту сети. Он пропускает 50Гц. Схема зарядника будет работать и без конденсатора, но он будет создавать помехи, которые будут заметны, если рядом будет работать радиоприемник, особенно на АМ диапазонах. Вряд ли сосед будет слушать "Спидолу", пока заряжается аккумулятор, а я через два дома эту помеху точно не услышу - но заменить конденсатор не представляет проблем. Только вместо ненадежных бумажных, я установил металлопленочный конденсатор, которому не страшна влажность,если его корпус не имеет повреждений.
Зарядник вернул владельцу, его сперва смутило что конденсатор "не той системы". Но так как всё работало, его это успокоило. Ничего не греется, ток регулируется, трансформатор не гудит не перегревается.
А теперь поговорим о конденсаторах. А ещё затрону тему фильтра питания.
Есть такие радиолюбители, которые при ремонте аппаратуры, любят менять конденсаторы. Ну об электролитических это отдельный разговор. А вот поголовно менять ещё и бумажные. Если техника не хранится в сыром помещении , и её сразу после холодных условий не включают в сеть - конденсаторы МБМ, БМ, БМ-2 не подведут. Как я писал выше, утечка у них присутствует. Да их и ставили где утечка не критична. Ещё эти конденсаторы не любили когда им проворачивают выводы, есть риск что он отрывался внутри. Я помню в высококлассных ламповых приёмниках часто применялись керамические и слюдяные конденсаторы, они работали и работают до нашего времени очень хорошо. А потом начали везде ставить эти самые МБМки. Если они проработали ни один десяток лет,то проработают ещё. Взрывались от влаги и потери герметичности.
Бумажные конденсаторы отлично работают в фильтрах акустических систем. Вот там им самое место. Ещё очень хорошие исключительно в звуковых трактах это голубые К73-17. А самые плохие для цепей К53! Ещё встречались К73-9 тоже очень хорошие. А вообще один из самых надёжных конденсаторов это конечно серия КМ! Параметры не ухудшаются с течением времени.
Конденсаторы сглаживатели.
Как то раз меня спросили, зачем в паралельно конденсатору питания стоит керамический на 100 нФ. Иногда их ставят по входу и выходу стабилизаторов или микросхем гальванической развязки. Обязателен ли он? Или можно обойтись без него? Если посмотреть различные радиожурналы 80х, 70х годов, они редко применялись или же не применялись совсем.
Да. В то время, не были популярны импульсные блоки питания. Не было такого количества помех, которые могли просочиться по сетевым проводам в радиоприемник, телевизор или магнитофон.
Электролитический конденсатор в схеме выполняет несколько функций. Разберём их.
- Сглаживание пульсаций после выпрямителя.
- Подавление помех которые могут проникать по линии питания.
- Защита от помех других цепей, которые могут создаваться схемой. К примеру работа силовых тиристорных ключей или стабилизатора.
Проще говоря , конденсатор должен замыкать на себя пульсации и помехи, и не давать им распространяться по линии питания.
Обычные электролитические конденсаторы, помимо параметров таких как ёмкость и номинальное напряжение, имеют паразитные параметры. И эти паразитные параметры, оказывают своё влияние в высокочастотных цепях.
1. ESR. Эквивалентное последовательное сопротивление.
2. ЕSL. Эквивалентная последовательная индуктивность.
В низкочастотных цепях эти параметры не являются критичными. А вот в высокочастотных цепях, esr и еsl "электролитов" плохо справляется с высокочастотными пульсациями. А последовательно включенный керамический конденсатор малой ёмкости, обладает очень низкими esr и esl, и именно он лучше всего подавляет высокочастотные помехи и пульсации. То есть помогает большому электролиту справляться с фильтрацией питания. Иногда таких конденсаторов ставится несколько штук. В различные синтезаторы частот. Заменить несколько керамических конденсаторов, включенных последовательно в цепь питания - одним с большей ёмкостью нельзя. Так как один конденсатор с большей ёмкостью , обладает и большим esl. А несколько конденсаторов малой ёмкости , например 100 нФ, при последовательном соединении обладают малой индуктивностью, которая и при последовательном их соединении уменьшается. Это применяется в основном в различных контроллерах, быстродействующих микросхемах, цифровой технике. Ещё добавлю, что эти керамические конденсаторы , должны иметь как можно более короткие выводы, и подпаиваться как можно ближе к электролитическому конденсатору. Так как длинные выводы имеют дополнительные свои индуктивности.
Так! Перечитал - вроде бы на вопрос для чего нужен маленький керамический конденсатор нужен я ответил.
Если у вас появились вопросы , или хотите что дополнить, пишите в комментарии!
Я ещё раз хочу извиниться , что намешал всё в кучу, и ремонт и конденсаторы. Всё что накопилось в мыслях решил выложить.
.