Буферные конденсаторы (FAQ)

Чем обклеить, что поставить и куда

Сообщение motorheadыч » 30.05.11, 20:54     Буферные конденсаторы (FAQ)   

Раскрываем тему «буферов»
Рубрика «автозвук по понятиям»

На специализированных сайтах по автозвуку можно встретить такие термины как кондер, банка, колба, конденсатор для сабвуфера, причем в инструкции к ним упоминается и другое слово - капаситор/capasitor. Справедливости ради замечу, что первые из упомянутых - обычные жаргонизмы, а вот последнее — всего лишь англоязычный эквивалент. Впрочем, полное и правильное название «буферный конденсатор» прекрасно отражает саму суть устройства.

За время существования буферных конденсаторов в их конструкции изменилось очень многое, и только их предназначение осталось прежним - компенсация просадок напряжения автомобильной бортовой сети.
Так что это за девайс такой и насколько он необходим для акустической системы? Вот уже почти четверть века минуло, как в изобретателях буферных конденсаторов отметился Хайнц Фишер, из известнейшей европейской компании его же имени. «Стабилизаторы мощности», а именно так поначалу назывались эти устройства, дали начало новому бренду BRAX, прославившему и изобретателя и его фирму. Признание к буферным конденсаторам пришло почти сразу, чего не скажешь про их быстрое повсеместное распространение. Только ближе к середине 90х заокеанские инсталляторщики по достоинству оценили пользу и суть идеи этих устройств, начав собственное производство. Важно упомянуть - именно в компании Audiotec Fischer придумали снабжать изделие электронными «мозгами», что сделало установку и эксплуатацию конденсаторов безопасными и удобными. «Smart caps» той поры, как и современные устройства имеют схожие черты: умеют зарядиться безопасным током, имеют защиту от перенапряжения и неправильной полярности подключения. Встречаются модели с измерителем напряжения питания и прочими «наворотами», но все эти «улучшайзеры» не только удорожают отпускную цену устройства, но и в его бюджетных исполнениях влияют на КПД, причем весьма негативно. (Если помните, на «колбах» часто устанавливают «синие писолки» цифровых вольтметров. И кого они там освещают в темноте багажника?) Но об этом чуть ниже.

Предназначение в названии

Полное и правильное название «буферный конденсатор» прекрасно отражает саму суть устройства.
За время существования буферных конденсаторов в их конструкции изменилось очень многое, и только их предназначение осталось прежним. Чего только не прочитаешь на этот счет в мифотворчестве и прочих «народных приметах», описываемых на просторах интернета. Спорить или полемизировать с горе-любителями не мой удел, но я все же позволю себе напомнить, что устройство о котором идет речь призвано выполнять очень нужную функцию - компенсацию просадок напряжения автомобильной бортовой сети. По крайней мере, ради этой цели так старался герр Фишер, возможно один из первых обративших внимание на проблемы питания усилительного звена в автомобилях. Не буду углубляться ни в дебри биографии, ни в основы внутренней конструкции буферных конденсаторов. И даже не стану пугать вас далее ни такими существенными параметрами как ЭПИ, или ЭПС (эквивалентное последовательное сопротивление, более известно как ESR). Я только попробую акцентировать ваше внимание, в свете обсуждаемого вопроса, на трех ключевых причинах, негативно влияющих на звуковоспроизведение: сопротивление силового кабеля и контактов клеммников, влияние переходных сопротивлений многочисленных соединений на пути от клемм АКБ до клемм усилителя (до восьми и более электрических контактов). И некоторые процессы внутри источника питания.

Немного физики
При просадке напряжения возникают искажения, особенно заметные на низких частотах - размытый и гулкий бас без фронта атаки. Как говорят любители «чёткого звука» - без «быстрого баса».
Природа явления такова: усилитель должен (в принципе не важно какой - встроенный в ГУ или внешний) донести энергию импульсов музыкального сигнала до конечных потребителей. До динамиков то есть, причем включая не только ровные по динамике музыкальные пассажи, но и их всплески - пики громкости. А если таких всплесков нескончаемый поток? Энергию усилитель черпает, естественно, из АКБ. Причем не исключаю такой возможности, что этот усилитель подключен к источнику питания по всем правилам: и кабель соответствующего сечения и клеммы все установлены - ни один контакт не болтается абы как. Но динамичный музыкальный поток сводит на нет все потуги усилителя «и за борт его кидает...». В такой ситуации токовый импульс, потребляемый усилителями, быстро изменяется в достаточно широком диапазоне, вынуждая усилитель захлебываться. В этом случае можно винить аккумулятор - он не успевает отдать ту мощь, на которую способен. Время реакции АКБ зависит от скорости процессов, происходящих в нем самом (в основном, собственное внутреннее сопротивление), и у обычных батарей составляет до десятых долей секунды. Но даже эти, казалось бы, ничтожно малые доли - большой перерыв, определяющий достоверность воспроизведения импульсных сигналов, из которых состоит музыка. Подаваемое на клеммы усилителя напряжение становится не постоянным, а просаживающимся в такт пикам потребления тока, причем такие просадки могут достигать единиц вольт! В процентном соотношении приблизительно до 20% и более. Это, согласитесь, уже хороший шторм. А если к этому справедливо добавить некачественные контакты на пути от клемм АКБ до клемм усилителя, от которых мы решительно отказались вначале. Справедливо потому, что все таки «кто-то кое-где у нас порой»...

Ложка дегтя
Для буферного конденсатора важнее не увеличенная емкость, а скорость заряда/разряда (низкое внутренне сопротивление), что у дешевых устройств, увы, практически не встречается.
На слух описываемые процессы выражаются в виде искажений на НЧ - размытого и гулкого баса без фронта атаки (как любит в последнее время выражаться « плохо начитанная» молодежь - не «быстрый бас»). И то что просадка напряжения снизит интенсивность звучания басового пассажа покажется хоть и наиболее заметной нашему уху, но уже маловажной деталью, потому что усилитель в голодном режиме не в состоянии адекватно воспроизводить критичные нашему слуху средние частоты. Такая же беда и с высокими частотами, ставшими к этому времени «без воздуха». В совокупности это лишает процесс прослушивания так искомого нами удовлетворения.

Бочка меда
Даже ничтожно малые доли секунд определяют достоверность воспроизведения импульсных сигналов, из которых состоит музыка.
Роль буферного конденсатора в свете вышеизложенного трудно переоценить! Но какова она на самом деле - что по этому поводу думают в компаниях производящих и продающих — можно догадаться. И что говорят об этом факты измерений, если таковые имеются? А что на этот счет постановило автозвуковое и интернет-сообщество?
Для начала посмотрим нутро «обычного» автомобильного усилителя. Как правило на входе блока питания непосредственно внутри усилителя имеется небольшая батарея конденсаторов (лучше бы большая, но небольших «электролитов»). Несмотря на свою важную роль, их количества и тем более емкости почти всегда недостаточно, не говоря уже о бюджетных моделях усилителей, в которых производители экономят на всем. Так вот, именно на эту батарею возлагается роль выравнивающей-стабилизирующей силы. Эти конденсаторы так же называются "буферными". Значит, если к имеющемуся звуковому тракту мы добавим внешний "кондер", то это скажется благотворно на качестве воспроизведения. Так просто?Увы - нет, потому что опять есть заковыка: обязательным требованием к буферному конденсатору будет его быстродействие. Быстро отдать заряд по требованию и при этом еще незаметно зарядиться, не став дармоедом-потребителем, да так, что бы этот процесс повторялся до бесконечности.
Пару лет назад в журнале CarMusic проводился мультитест «однофарадников», в ценовом диапазоне 100-150$. Ваш покорный слуга был свидетелем и участником тех исторических событий. В измерительной лаборатории была сымитирована модель «типичной» силовой цепи автомобиля, где по ходу эксперимента моделировалась просадка напряжения. Искомым было не столько сравнивать непосредственно участников мультитеста, хоть это было нашим редакционным заданием №1, но и постараться подсчитать КПД (я бы сказал - пользу данного типа устройств в этой ценовой категории в принципе). Напомню вкратце: мы определили, что падение напряжения на клеммах составило 1,08 вольта. Испытуемые в ходе опыта компенсировали от половины величины провала и почти до двух его третей. Много это или мало, спросите вы? Хотелось бы больше и если речь идет о внешнем устройстве, то уместна оговорка: для «кондера» из всех свойств важнее не увеличенная емкость, а скорость заряда/разряда (низкое внутренне сопротивление), что у дешевых устройств, увы, почти не встречается. Получается, что подходить к этому вопросу нужно со всей ответственностью, что бы «потом не было мучительно больно за бесцельно...» потраченное.
Но вернемся к мультитесту. Помнится, тогда возникло подозрение, основанное на результатах измерений, что конденсаторы без сложной электронной начинки имеют более высокий КПД. Объяснение оказалось весьма простым и наглядным - реализация контактной группы в виде всевозможных внутренних «релюшек» в недорогих устройствах оставляет желать лучшего. Само наличие «электронных мозгов» давало потери тока из-за увеличевшегося количества контактов в нем, а об их вреде я уже упоминал выше.

Наши выводы
Подходить к вопросу о необходимости установки буферного конденсатора нужно со всей ответственностью, что бы «потом не было мучительно больно за бесцельно...» потраченное.
Вот мы и подошли к главному - каким будет резюме? Ответом будет однозначное - «за». Лучше, что бы буферный конденсатор в акустической системе был. Умельцы давно пользуются альтернативным вариантом - как принято выражаться, они «подпирают» потребители (усилители и даже головные устройства) батареей из небольших «быстрых» конденсаторов. Это иногда бывает целесообразнее и с экономической точки зрения.
Стоит ли приобретать большие внешние «банки»? Думаю, что ключевым словом здесь будет «стоит», в том его смысле, что все стоит своих денег. Если вы стеснены в средствах, то разумнее не тратить ограниченные ресурсы на покупку устройств сомнительного качества. При составлении списка компонентов автомобильной акустической системы, конденсатор можно смело поставить в конец. А сэкономленные средства потратить на улучшение других, описанных выше факторов, влияющих на качество воспроизведения звукового сигнала. Например на силовой кабель достаточного сечения и качественные клеммники. Или уделить больше внимания выбору усилителя.

Ликбез в массы
Чтобы максимально использовать все преимущества, которые дают буферные конденсаторы, их следует размещать как можно ближе к потребителю энергии.
Ошибки и заблуждения нередко встречаются в виде утверждений или тезисов, и часто оголтело-безапелляционных, но зато в стиле «у нас во дворе все пацаны так делали...». Например, что буферный конденсатор защищает генератор. Или что наличие конденсатора повышает емкость автомобильного аккумулятора и продлевает время прослушивания музыки. Не вижу смысла комментировать эти очевидно безграмотные утверждения. Однако таким любителям музыки следует помнить - при выключенном двигателе наличие конденсатора может сыграть "злую шутку", приведя к полной разрядке аккумулятора, так как аудиосистема может работать на слух «нормально» до последнего...
И все же не удержусь и упомяну мой любимый перл, с которым особо не поспоришь: если сабвуфер «реальные пацаны» называют «буфер» (или «самбуфер» - нигелизму и глумлению над познаниями в области караудио можно только ужасаться), то к нему обязательно нужен буферный конденсатор. Что ж, хоть в этом логично...

Советы начинающим
Чего только не прочитаешь о буферных конденсаторах в мифотворчестве и прочих «народных приметах», описываемых на просторах интернета.
В потоке очень часто непонятной для вас информации важно найти спасительный спасательный круг. Я имею ввиду дельный совет, подкрепленный здравым смыслом и опытом (тем самым, что «сын ошибок трудных»). Например: при подборе компонентов вашей системы уделите максимум внимания головному устройству (магнитоле), качеству акустических и межблочных кабелей, наконец. А конденсатор оставьте на закуску. На потом. Может статься, вас все устроит и без него. Все таки мы не так уж часто «зажигаем» на большой громкости. Так же приглядитесь к состоянию имеющейся у вас на данный момент АКБ. Если пришло время к ее замене, то оптимальным решением может стать приобретение гелиевого аккумулятора. Дороговато? Ну так вы же сэкономили от «не покупки» конденсатора! Такое альтернативное решение не заставит себя ждать улучшением звучания системы! А еще не лишним будет почитать специализированную периодику - журналов по караудио не так много в нашей стране, как хотелось бы - может в этом кроется секрет безграмотности большинства энтузиастов-любителей от автозвука?

Наши советы
Не лишним будет почитать специализированные журналы по караудио...
Чтобы максимально использовать все преимущества которые дают буферные конденсаторы, их следует размещать/подключать как можно ближе к усилителю. Крайне желательно, что бы к клеммам были подключены плюсовой и минусовой кабели и уже непосредственно с этих клемм кабели уходили к основному потребителю энергии (то есть усилителю. Проще говоря - с кузова на конденсатор, а от конденсатора к усилителю).
Еще один совет может оказаться не лишним для всех пользователей - во избежание возможной порчи компонентов силовых цепей вашего автомобиля, разместите возле аккумулятора наклейку с напоминанием типа: «Установлен буферный конденсатор!». Это может быть особенно полезным перед сдачей автомобиля в автосервис.
sex.bus.rock'n'roll
Максим
motorheadыч Не в сети
vw-bus-club  vw-bus-club
 

 
Сообщения: 8868
Images: 167
Зарегистрирован: 30.11.06, 20:15
Откуда: Москва Mitino
Модель: VW Caddy
Год выпуска Т.С.: 2012
Модель двигателя: TSI

Сообщение Большой » 30.05.11, 21:11     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

:clap1:
T4х4 2.5 TDI, AXL синхро, пневмо, чип 150л.с.
T4 2.4 AAB, был
8(911)6ОО-4550 Дмитрий джиповодобусовод
Веду экстремальный образ жизни
Большой Не в сети
Член Клуба
 

 
Сообщения: 4225
Зарегистрирован: 16.06.09, 00:43
Откуда: ВЕЛИКИЙ НОВГОРОД
Модель: AMORALEBUS
Год выпуска Т.С.: 2002
Модель двигателя: AXL

Сообщение Kot » 30.05.11, 21:21     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

ЗДОРОВО но вопрос остается открытым по маркам.а именно какой конд работает(марка)начальный уровень...?
8921647девятьдевятьдевять3
Kot Не в сети
Член Клуба
 

 
Сообщения: 883
Зарегистрирован: 13.12.06, 14:17
Откуда: 98 Russs
Модель: BMW
Год выпуска Т.С.: 1999
Модель двигателя: //M

Сообщение БТр » 30.05.11, 21:26       

"Физически" все правильно - главное внутреннее сопротивление и поближе к усилителю.
Тимур, ACV-AXG, 1999; Scott Yecora 2005;
Изображение
БТр Не в сети
vw-bus-club  vw-bus-club
 

 
Сообщения: 9509
Images: 35
Зарегистрирован: 09.10.06, 23:26
Откуда: Петербургская обл.
Модель: Transporter
Год выпуска Т.С.: 1999
Модель двигателя: 2.5 ACV

Сообщение motorheadыч » 30.05.11, 21:27     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

внимательнее читай статью)))
БРАКС - чем не марка?
марка-шильдик-название в автозвуке НИЧЕГО не решают. важно знать ЧТО это и ДЛЯ ЧЕГО, а марка или бренд не влияют (иногда на семейный бюджет, разве что)))))
чем лучше "подпирать" тоже я написал...
sex.bus.rock'n'roll
Максим
motorheadыч Не в сети
vw-bus-club  vw-bus-club
 

 
Сообщения: 8868
Images: 167
Зарегистрирован: 30.11.06, 20:15
Откуда: Москва Mitino
Модель: VW Caddy
Год выпуска Т.С.: 2012
Модель двигателя: TSI

Сообщение Kot » 30.05.11, 23:45     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

Макс вопрос в цене брах начинается от 8 есть ли альтернативы.на коробочках много чего пишут .что не является правдой
8921647девятьдевятьдевять3
Kot Не в сети
Член Клуба
 

 
Сообщения: 883
Зарегистрирован: 13.12.06, 14:17
Откуда: 98 Russs
Модель: BMW
Год выпуска Т.С.: 1999
Модель двигателя: //M

Сообщение motorheadыч » 31.05.11, 00:03     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

я же писал - гелевый акб - вот мое решение. которое мне понравилось. и машине вкусно и мне приятно.
либо - купить много обычных совеццких кондеров и спаять в блок. и стоят копье и места не занимают и скорость заряда-разряда оччень достойная. конкретно по маркам и ттх сказать сразу не смогу... один минус - не для демо инсталла, но и хрен бы с ним...)))
sex.bus.rock'n'roll
Максим
motorheadыч Не в сети
vw-bus-club  vw-bus-club
 

 
Сообщения: 8868
Images: 167
Зарегистрирован: 30.11.06, 20:15
Откуда: Москва Mitino
Модель: VW Caddy
Год выпуска Т.С.: 2012
Модель двигателя: TSI

Сообщение Alexis » 31.05.11, 00:06     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

:devil2:
тише едешь-дальше будешь......от того места куда едешь:)))) телепон там:-) Алексеем кличут
...мечтаю о крыше Westfalia :shuffle: ...
Alexis Не в сети
Член Клуба
 

 
Сообщения: 1405
Зарегистрирован: 04.04.07, 18:21
Откуда: Краснодарский край, г.Ростов-на-Дону )))
Модель: Transporter
Год выпуска Т.С.: 2006
Модель двигателя: BRR+чип

Сообщение Kot » 31.05.11, 00:08     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

аккум хороший и бошой. но ус требует....будем брать брах
8921647девятьдевятьдевять3
Kot Не в сети
Член Клуба
 

 
Сообщения: 883
Зарегистрирован: 13.12.06, 14:17
Откуда: 98 Russs
Модель: BMW
Год выпуска Т.С.: 1999
Модель двигателя: //M

Сообщение tereleg » 31.05.11, 00:11     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

Думаю, что ёмкость, всё-таки важна, а причину применения в НЧ сегменте можно было бы назвать общепринятым термином - динамические искажения. Иными словами, амплитуда сигнала с выхода усилителя запаздывает по отношению ко входу.
Геливый АКБ, конечно, гут, но требует навыков в обращении. И дорог изначально.
Alex Keyton писал(а):телега=телерег просто его по ценнику задавили чутка, вот и кипишишует бедолага. это бывает.... ибо барыжить тупо нечем. окромя тушенки
tereleg Не в сети
 

 
Сообщения: 2247
Зарегистрирован: 21.09.08, 02:36
Откуда: Питер
Модель: Transporter
Год выпуска Т.С.: 2008
Модель двигателя: AXC

Сообщение БТр » 31.05.11, 00:36     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

Kot писал(а):аккум хороший и бошой. но ус требует....будем брать брах

Это надо в цифрах мерить, а не в размере. Если у гелевого акка внутреннее сопротивление такое же как у бракса, то с кондером просто не имеет смысла заморачиваться.
Тимур, ACV-AXG, 1999; Scott Yecora 2005;
Изображение
БТр Не в сети
vw-bus-club  vw-bus-club
 

 
Сообщения: 9509
Images: 35
Зарегистрирован: 09.10.06, 23:26
Откуда: Петербургская обл.
Модель: Transporter
Год выпуска Т.С.: 1999
Модель двигателя: 2.5 ACV

Сообщение tereleg » 31.05.11, 00:38     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

Правильно. Только, как быть с таким маленьким нюансом того, у кого маленькое сопротивление.... при БОЛЬШОЙ цене?
Alex Keyton писал(а):телега=телерег просто его по ценнику задавили чутка, вот и кипишишует бедолага. это бывает.... ибо барыжить тупо нечем. окромя тушенки
tereleg Не в сети
 

 
Сообщения: 2247
Зарегистрирован: 21.09.08, 02:36
Откуда: Питер
Модель: Transporter
Год выпуска Т.С.: 2008
Модель двигателя: AXC

Сообщение БТр » 31.05.11, 01:26       

Максим же написал, что цена гелевого акка и цена бракса (с аналогичным? сопротивлением) вполне сопоставимы. Но у акка явно шире диапазон применения.
Тимур, ACV-AXG, 1999; Scott Yecora 2005;
Изображение
БТр Не в сети
vw-bus-club  vw-bus-club
 

 
Сообщения: 9509
Images: 35
Зарегистрирован: 09.10.06, 23:26
Откуда: Петербургская обл.
Модель: Transporter
Год выпуска Т.С.: 1999
Модель двигателя: 2.5 ACV

Сообщение tereleg » 31.05.11, 01:41     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

так, сразу и расскажи про нюансы пользования такой АКБ
Alex Keyton писал(а):телега=телерег просто его по ценнику задавили чутка, вот и кипишишует бедолага. это бывает.... ибо барыжить тупо нечем. окромя тушенки
tereleg Не в сети
 

 
Сообщения: 2247
Зарегистрирован: 21.09.08, 02:36
Откуда: Питер
Модель: Transporter
Год выпуска Т.С.: 2008
Модель двигателя: AXC

Сообщение motorheadыч » 31.05.11, 09:33     Re: Буферные конденсаторы (FAQ)   

:yes: приятно видеть грамотных людей в обсуждении темы! :whistling:
я не имел возможности все проверять и замерять на стенде (хоть и была под рукой лаборатория журнала) но по личным ощущениям скажу - гелевый АКБ было явно слышно! именно слышно, потому что система у меня была твикнутой (это когда поменяны отдельные компоненты на более качественные, например в кроссовере и т.п.) и почти соревновательного уровня. для mere mortals (простых смертных))) я думаю будет слышно однозначно общим снижением искажений на большой громкости. да и просто хороший АКБ, особенно в сильные холода весьма полезен!
цена на КОНДЕНСАТОР (а не ионистор, о чем писалось в статье) сопоставима с гелевым АКБ. для справки - у меня стоял ОПТИМА желтый. у Михалыча в свое время они были в ассортименте, если не ошибаюсь...
sex.bus.rock'n'roll
Максим
motorheadыч Не в сети
vw-bus-club  vw-bus-club
 

 
Сообщения: 8868
Images: 167
Зарегистрирован: 30.11.06, 20:15
Откуда: Москва Mitino
Модель: VW Caddy
Год выпуска Т.С.: 2012
Модель двигателя: TSI

След.

Вернуться в Аудио-видео системы, шумоизоляция

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 10