О необходимости накопителя в цепи питания, о его пользе, вреде и т. д. в интернете ведется масса споров. К сожалению, споры эти в большенстве своем бесполезны ввиду того, что их ведут люди абсолютно не знающие курс школьной физики и просто декламирующие рекламные лозунги, и псевдонаучные статьи.
Самое первое что нам стоит сделать это отбросить подальше познания из любых рекламных статей, отчаянно нахваливающих эти банки с цифрами.
Самая большая глупость этих статей — рекомендации конденсаторов к усилителям из расчета столько то фарад на 1 киловатт.
Откуда взялись такие рекомендации, остается загадкой. В том, что такие опусы находятся также далеко от реальности, как мы от Гонолулу мы убедимся ниже. Гораздо полезнее обратиться к тем начальным знаниям, которые мы с вами получали на уроках физики. Попутно будем развеивать мифы о конденсаторах.
Аксиома №1
Конденсатор является ПОТРЕБИТЕЛЕМ в сети. То есть он НЕ способен вырабатывать электроэнергию! Он способен ее НАКАПЛИВАТЬ и частично ПОТРЕБЛЯТЬ на собственные утечки и потери в обкладках. А это значит, что он ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ не может ни продлить жизнь аккумулятору, ни облегчить ему жизнь.
Аксиома №2
Конденсатор служит для накопления энергии и последующей отдачи этой энергии потребителю. При этом, обладая крайне низким внутренним сопротивлением, он отдает энергию потребителю очень быстро и накапливает соответственно тоже быстро. При этом он работает совсем не как аккумулятор. Пик отдачи энергии приходится на первое мгновение потребления, после этого заряд начнет резко падать, скорость его отдачи падает вместе с зарядом.
Теперь давайте научимся отличать ионистор от конденсатора.
Об этих терминах вы можете почитать в википедии, я же просто подытожу в двух словах.
То что ездит в багажнике 90 процентов любителей звука под марками пролоджи, мистери, NRG и т. д. по вполне приемлемым ценам это есть ничто иное как ионистор!!
Отличается он от конденсатора тем, что имеет гораздо бОльшие потери внутри себя, имеет большое внутреннее сопротивление и гораздо линивее отдает заряд. Ну и тем, что стоит в десятки раз дешевле от конденсатора той же емкости. Ввиду чрезвычайной распространенности ионисторов остановимся подробнее на них. А конкретнее на мифе о том, что конденсатор в цепи питания в случаях просадок обеспечит энергией усилитель саба.
Причин просадок бывает много. Рассмотрим основные.
Но перед этим прикинем, на что ж способен то наш накопитель и сделаем эксперимент расчета в чистом виде. То есть зарядим и потом запустим чисто от накопителя усилитель:
Из школьного курса физики:
- 1 ампер X 1 сек = 1 кулон;
- 1 ампер X 1 вольт = 1 ватт;
- 1 ампер X 1 ом = 1 вольт;
- 1 фарада X 1 вольт = 1 кулон.
Таким образом в конденсаторе запасается:
1 фарад Х 12 вольт = 12 кулон
1000 ватт усилитель это 12 вольт Х 83 Ампер то есть за 1 секунду усилитель
Отдав киловатт потребит 83 кулона 12 \ 83 = 0,15 секунды.
Это время, за которое ионистор разрядится до ноля!!
Это и будет максимальное время работы ионистора. То есть в различных вариантах максимальной работа системы от него не превысит пол секунды. Но не стоит забывать, что на 8.9 вольт усилитель прекратит работать.
То есть реальное время работы сократится от нашего расчетного втрое!
Эксперимент №1
Теперь цепляем наш ионистор в систему на машину с просадками питания из-за слабых генератора и аккумулятора. Заводим. Напряжение на клеммах уся 13 вольт. Все в порядке. Теперь делаем музыку на всю, напряжение садится до 10.9-11.5 вольт. На ионисторе, в это мгновение, еще осталось 13 вольт. То есть перепад между его потенциалом и питанием системы порядка 2 вольта. На то чтоб посадить эту разницу уйдет порядка 0.05 -0.09 секунды максимум. Удар баса длится гораздо дольше.
То есть в первый же удар баса заряд сольется, напряжение заряда упадет до бортового и ионистор превратится в пассивный элемент питания, поскольку он живет и работает только тогда, когда его заряд больше напряжения сети. Дальше он начнет поддерживать свой потенциал за счет просаженной сети. Безусловно между ударами баса сеть будет приподнимать напряжение но подъем этот будет очень незначительный в пределах 0.3-0.5в. Фронт, мидбасы да и сам саб продолжают в это время работать и этот перепад на конденсаторе будет расходоваться практически мгновенно не оставляя ощутимой пользы для питания.
Эксперимент №2
В случае если вы используете в питании тонкие провода питания и массы или толстый дешевый обмедненный алюминий, то ваш случай еще тяжелее. В этом случае к вашей просадке сети добавится просадка кабеля. В кабеле при резком возрастании потребления возникает реактивное сопротивление.
Чем быстрее и больше вы попытаетесь взять с кабеля энергии, и чем он длиннее и тоньше, тем сильнее он этому будет препятствовать.
В этом случае ионистор разрядившись, даже не сможет зарядиться! Ведь как мы знаем, он и разряжается и заряжается достаточно быстро, а это значит, провод будет изо всех сил этому сопротивляться. Кроме того, не забываем, что ионистор потребляет какое то количество энергии на свои потери, которой нам и так не хватает.
А самое важное, что нагрузкой ионистора является не только усилитель, а ВСЯ бортовая сеть, включая всех потребителей, да и сам аккумулятор, который в просадке питания тоже попытается зарядиться за счет бедолаги ионистора. И тот факт, что вы визуально поставите накопитель около усилителя, ровным счетом ничего не изменит! Работать он будет не только на этот усилитель, а на ВСЕ, что потребляет энергию в вашем авто!
Естественно, что и в этом эксперименте никаких проблем питания накопитель не решил.
Делаем вывод: питание должно быть отличным!
Эксперимент №3
Решено! Меняем или ремонтируем генератор, прокидываем от генератора толстую массу и плюс. Ставим новый аккумулятор, меняем и зачищаем ВСЕ клеммы, прокидываем силовой провод из хорошей меди достаточного сечения, включаем, меряем — КРАСОТА!
На выключенном звуке, на клеммах питания усилителя 14 вольт.
Музыку на всю, на клеммах 13.2 вольт!
Все качает, всем хватает питания, все довольны, усь жмет вам руку. Праздник!
Ну, теперь самое время поставить наш конденсатор! Ставим, включаем, меряем. 14в без нагрузки и 13.3в с нагрузкой! Хмм, а ведь не удивительно.
Цепь живая, питания хватает, конднсатор не влияет ни на что и просто ждет спокойно своего часа.
Пока все в порядке в питании авто, накопителю в ней делать нечего.
Заблуждение теоретическое третье и заключительное: Конденсатор нужен в системах с большой громкостью и на соревнованиях SPL.
Ионистор, ввиду своей ленивости, тут по любому отпадает. И оно казалось бы верно. Лентяям тут не место! Нужен именно конденсатор! На кратковременный замер конденсатору самое место. . НО
1. Замер достаточно долго длится, чтоб проснулся даже кислотный аккумулятор и отдал свой максимум.
2. Распространенные среди SPL братства гелиевые и AGM аккумуляторы являются практически фундаментом профессиональных соревнований. А все потому, что такие аккумы, способны стрелять сотнями ампер с такой скоростью, что и скорости конденсаторов чувствуют себя не омфортно. И этой скорости аккумуляторов с лихвой хватает для достижения серьезных результатов.
3. Конденсатор, как мы помним, является потребителем энергии, а в SPL
любые лишние потребители это зло.
В итоге сейчас в SPL никто не использует ни конденсаторы, ни ионисторы.
Теперь, напишу о пользе конденсаторов и ионисторов. Да, да, в них есть и польза!) правда со звуком она имеет мало общего.
1) Например, если у вас слабое питание и от музыки моргают фары. На самом деле это очень раздражает. Установка конденсатора устранит моргание. Проблему это не решит. Фары перестанут моргать, но при этом притухнут на среднем значении просадок. Видимость проблемы уйдет, но это не выход. Аккумулятор продолжит умирать с прежней скоростью.
2) Накопитель является мощным фильтром сетевых помех. Установив его, вы не услышите в динамиках щелчки при включении вентиляторов и другой аппаратуры авто. Фильтры, конечно, устанавливаются сейчас во многих усилителях, но если у вас есть такая проблема накопитель ее, скорее всего, решит.
3) Машина со слабым аккумулятором с накопителем, в мороз заводится гораздо охотнее, чем без него. Это не противоречит теории и доказано на практике. Фишка в том, что своим зарядом, накопитель помогает замерзшему аккумулятору быстро сорвать стартер с места, а мы ведь знаем, что максимальный ток потребляет стартер пока стоит, потом потребление падает раз в 10 и с ним уже аккумулятор справляется и без участия накопителя.
4) С накопителем в сети ремню генератора живется гораздо комфортнее. Он сглаживает рывки генератора на ударах баса.
5) Когда необходимо заменить аккумулятор, при снятии клемм с него магнитола, часы в панели и настройки бортового компьютера не сбрасываются. Накопитель будет их держать минут 5-10 точно. За это время вы спокойнее все поменяете.
6) Одного заряда накопителя хватает, чтобы однократно закрыть или открыть 4 центральных замка от брелка сигналки) Может, кому сгодится)
И полезный совет: как зарядить накопитель, не имеющий системы заряда. Просто между плюсовым проводом питания и конденсатором подключите лампочку, с габаритов например. Она загорится и тут же начнет гаснуть, как погасла полностью, тогда соединяйте напрямую. Кондер заряжен. Тоже самое нужно делать, если вы надолго скидывали клемму с аккумулятора.
На этом собственно и все. Рассказы о псевдопользе накопителя также встречаются в интернете, но они не несут систематичный или обоснованный характер. Например, многие утверждают, что при установке конденсатора на слабое питание бас становится лучше. На самом же деле просто меняется характер искажений, возникающий от нехватки питания. Но этот измененный бас будет также далек от правильного звука, как и тот, который был до накопителя.
Также, многие утверждают, что просадки уменьшились втрое! Но если уточнить у них то оказывается, что напряжение они смотрели на вольтметре встроенном в сам накопитель. Во первых за достоверность его измерений никто не ручается, во вторых он показывает просадки на клеммах накопителя а вовсе не реальные.
Реальные просадки напряжения нужно мерять непосредственно на клеммах усилителя и только там!
Из всего вышеизложенного пусть каждый делает выводы для себя сам, я лишь рекомендую поставить конденсатор в сеть, если вам он достается за недорого, и с питанием у вас все в порядке. Но, если есть выбор, куда потратить деньги, то потратьте эту сумму на улучшение элементов питания авто и на провода. Это будет куда полезнее.
Остается разве что еще упомянуть, что банки конденсаторов есть в ЛЮБОМ усилителе внутри. Расположены они там максимально эффективно для выполнения вышеописанных задач и вполне с ними справляются.
Как выглядит конденсатор или же как говорят особенные люди «накопитель баса»
