Самый мощный конденсатор: фазосдвигающий, импульсный, биполярный и бумажный

Содержание

История конденсаторов часть 2: современная эра / Хабр

В предыдущих сериях:
История конденсаторов часть 1: первые открытия
Конденсаторы для «чайников»

В начале истории конденсаторов они использовались в основном для получения первых представлений об электричестве, ещё даже до того, как были открыты электроны. Это было время для публичных демонстраций достижений науки, например, в виде держащихся за руки людей, через которых пропускали ток конденсатора. Современная эра развития конденсаторов начинается в конце 18-го века, когда началось практическое применение электричества, потребовавшее изготовления конденсаторов с определёнными свойствами.

Лейденские банки


Маркони с передающим аппаратом

Одним из примеров практического использования стали искровые трансмиттеры, появившиеся до 1900 года и существовавшие в первом и втором десятилетиях. Трансмиттеры набирали большое напряжение для разряда через зазор, и потому с этой целью использовались керамические конденсаторы, которые могли выдержать такое напряжение. Кроме того, для этого требовалась высокая частота. Это были, по сути, лейденские банки, и для получения нужной ёмкости им требовались большие размеры.

Слюда

В 1909 году Уильям Дубилье [William Dubilier] изобрёл слюдяные конденсаторы меньшего размера, которые использовались на принимающей стороне в резонансных контурах беспроводного оборудования.

Ранние слюдяные конденсаторы представляли собою слои слюды и медной фольги, сжатые вместе в «пакетные слюдяные конденсаторы». Они были ненадёжными, и из-за того, что между слоями слюды и фольги оставались воздушные зазоры, были подвержены коррозии и окислению, а расстояние между пластинами могло меняться, что приводило к изменениям ёмкости.

В 1920-х были разработаны слюдяные конденсаторы с применением серебра, в которых слюда была с обеих сторон заключена в металл, что устраняло воздушные зазоры. Благодаря тонкому металлическому покрытию их размер можно было уменьшить, и они были очень надёжными. Конечно, развитие не остановилось на этом. Давайте рассмотрим историю современных конденсаторов, отмеченную рядом прорывов, следовавших один за другим.

Керамика


Многослойные керамические конденсаторы вокруг микропроцессора

В 1920-х слюды в Германии было мало, и там экспериментировали с новыми поколениями керамических конденсаторов. Было обнаружено, что у рутила (диоксида титана) ёмкость линейно зависит от температуры, и они могут заменить слюдяные конденсаторы. Их сначала производили в небольших количествах, а затем более крупными партиями в 1940-х. Они состояли из дисков, покрытых с двух сторон металлом.

Для увеличения ёмкости использовалась ещё одна разновидность керамики, титанат бария, и у неё диэлектрическая постоянная была в 10 раз выше, чем у слюды или диоксида титана. Но электрически параметры у неё были менее стабильными, и в результате её можно было использовать вместо слюды только там, где не требовалось надёжности. После Второй Мировой этот недостаток был исправлен.

Начавшая работу в 1961 году американская компания представила многослойный керамический конденсатор (multi-layer ceramic capacitor, MLCC), у которого размеры были меньше, а ёмкость – больше. К 2012 году ежегодное производство MLCC из титаната бария достигало уже 1012 штук.

Алюминиевые электролитические


Электролитический конденсатор

В 1890-х Чарльз Поллак открыл, что слой оксида на алюминиевом аноде проявляет стабильность в нейтральной или щелочной среде, и получил в 1897 году патент на алюминиевый электролитический конденсатор с бурой. Первые «мокрые» электролитические конденсаторы" появились в радиоприёмниках в 1920-х, но их срок жизни был ограничен. «Мокрыми» их называли из-за содержания воды. Это была ёмкость с металлическим анодом, погружённым в раствор буры или другого электролита, растворённого в воде. Внешняя часть контейнера служила второй пластиной. Их использовали в телефонных АТС для уменьшения шума реле.

Патент на предка современного электролитического конденсатора был заявлен в 1925 году Сэмюэлем Рубеном. Он сделал бутерброд из гелеобразного электролита, расположенного между анодом, покрытым оксидом, и второй пластиной из металлической фольги, устранив необходимость в контейнере с водой. В результате получился «сухой» электролитический конденсатор. Всё это серьёзно уменьшило размер и стоимость конденсаторов.

В 1936-м компания Cornell-Dubilier представила свои алюминиевые электролитические конденсаторы, в которых были такие улучшения, как загрубление поверхности анода, помогавшее увеличить ёмкость. Компания Hydra-Werke, принадлежавшая AEG, примерно в то же время начала их массовое производство в Берлине.

После Второй Мировой быстрое развитие технологий радио и телевидения привело к увеличению производства конденсаторов и разнообразия их стилей и размеров. Среди улучшений были уменьшение утечек тока и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), увеличение температурных рамок и срока службы благодаря использованию новых органических электролитов. Дальнейшие разработки в 1970-1990-х годах продолжили эту тенденцию, уменьшая утечки, ESR и увеличивая рабочие температуры.

В начале 2000-х годов случилась т.н. "конденсаторная чума", из-за того, что производители использовали для изготовления конденсаторов украденный рецепт электролита, который оказался неполным. Отсутствие стабилизирующих компонентов приводило к раннему выходу конденсаторов из строя.

Танталовые электролитические


Танталовый конденсатор поверхностного размещения

Танталовые электролитические конденсаторы впервые начали изготавливать для военных нужд в 1930-х. Они использовали закрученную танталовую фольгу и жидкий электролит. В 1950-х в Bell Laboratories изготовили первый танталовый конденсатор с твёрдым электролитом. Они растирали тантал в порошок и спекали его в цилиндр. Сначала использовались жидкие электролиты, но потом было обнаружено, что диоксид марганца можно использовать в качестве твёрдого электролита.

И хотя основные изобретения были сделаны в Bell Labs, в 1954-м Sprague Electric Company улучшила процесс изготовления, и начала производить первые коммерчески доступные танталовые конденсаторы с твёрдым электролитом.

В 1975 появились полимерные танталовые электролитические конденсаторы с гораздо большей проводимостью. В них проводящие полимеры заменяли диоксид марганца, что приводило к уменьшению ESR. NEC выпустили полимерный танталовый конденсатор в 1995 году для поверхностного монтажа, а в 1997 за ними последовала и Sanyo.

Стоимость танталовой руды на рынке нестабильна, и пару раз скачки уже случались – в 1980 и в 2000/2001 годах. Последний скачок привёл к разработке ниобиевых электролитических конденсаторов с электролитом из диоксида марганца, свойства которых были примерно сравнимы с танталовыми.

Полимерная плёнка


Конденсаторы на полимёрной плёнке

Конденсаторы на металлизированной бумаге были запатентованы в 1900-м году Г.Ф. Мэнсбриджем [G.F. Mansbridge]. Металлизировали бумагу, покрывая её связующим веществом, содержавшим частички металла. В начале 1900-х их активно использовали как развязывающие конденсаторы в телефонии. Во время Второй мировой Bosch улучшила процесс и производила их, покрывая бумагу лаком, который затем покрывался металлом путём вакуумного напыления. В 1954-м Bell Labs изготовили металлизированную лаковую плёнку толщиной 2,5 мкм отдельно от бумаги, что позволило создавать конденсаторы ещё меньшего размера. Этот конденсатор можно считать первым полимерным.

Исследования пластика, проводимые специалистами по органической химии во время Второй мировой, привели к развитию этой темы. Одним из них в 1954 году стал первый майларовый конденсатор. Торговую марку «майлар» в 1952 году представила компания Dupont, и это был очень прочный полиэтилентерефталат (PET), плёнка на основе синтетического полиэфирного волокна. В 1954 был произведён конденсатор на майларовой плёнке толщиной 12 мкм. К 1959 году список включал конденсаторы, сделанные при помощи полиэтилена, полистирена, политетрафторэтилена (PTFE), PET и поликарбоната. К 1970-м в электронных устройствах использовались конденсаторы из плёнки и фольги без бумаги.

Двойные (суперконденсаторы)


Суперконденсаторы

И вот история приводит нас к последнему типу конденсаторов, и очень интересному, поскольку их ёмкость измеряется уже в тысячах фарад. В начале 1950-х исследователи в General Electric использовали свои наработки в области топливных ячеек и перезаряжаемых батарей для экспериментов с конденсаторами с пористыми электродами из углерода. Это привело к патенту Беккера на «Электролитический конденсатор низкого напряжения с пористыми углеродными электродами». GE не стала заниматься дальнейшими разработками, но заложенные в патент принципы привели к созданию конденсаторов очень высокой ёмкости.

Компания Standard Oil из Огайо разработала ещё одну их версию, и в итоге продала в 1970-х лицензию компании NEC, которая довела их до коммерческого варианта под торговой маркой «суперконденсатор». Они работали с напряжением в 5,5 В и имели ёмкости до 1 Ф. Они достигали объёма в 5 куб.см. и использовались в качестве резервного источника питания для компьютерной памяти.

Профессор Брайан Эванс Конвэй из Оттавского университета работал над электрохимическими конденсаторами из оксида рутения с 1975 по 1980 годы. В 1991 он описал разницу между суперконденсаторами и батареями в электрохимическом хранении заряда, а полностью описал различия в 1999 году, снова введя в оборот термин «суперконденсатор».

Продукты и рынки для суперконденсаторов постепенно появлялись. Известные торговые марки – это Goldcaps, Dynacap и PRI Ultracapacitor, последняя из которых связана с первыми суперконденсаторами, обладающими небольшим внутренним сопротивлением, разработанными в 1982 году компанией Pinnacle Research Institute (PRI) для нужд военных.

Относительно свежие разработки на рынке включают литий-ионные конденсаторы, в которых аноды из активированного угля покрываются ионами лития. Их ёмкость составляет тысячи фарад при напряжении в 2,7В.

Как выбрать конденсатор?

Во время работы над разделом о конденсаторах я подумал, что было бы полезно объяснить, почему один тип конденсаторов может быть заменен другим. Это важный вопрос, так как существует множество факторов (температурные характеристики, тип корпуса и так далее), которые делают тот или иной тип конденсаторов (электролитический, керамический и пр.) наиболее предпочтительным для вашего проекта.

В статье будут рассмотрены популярные типы конденсаторов, их достоинства и особенности, а также области применения. В каждом разделе помещены ссылки на результаты поисковых запросов для некоторых серий наиболее популярных конденсаторов из каталога компании Терраэлектроника.

Например, результат поиска для DIP конденсаторов  c рабочим напряжением 450 В серии HP3 производства компании Hitachi с емкостью 56…680 мкФ приведен на Рис.1.

Рис. 1. Результат поискового запроса для  имеющихся на складе конденсаторов серии HP3 с рабочим напряжением 450 В от Hitachi  с емкостью в диапазоне  56…560 мкФ

Конденсаторы (Рис. 2) представляют собой двухвыводные компоненты, используемые для фильтрации, хранения энергии, подавления импульсов напряжения и других задач. В самом простом случае они состоят из двух параллельных пластин, разделенных изоляционным материалом, называемым диэлектриком.

Рис. 2. Конденсаторы различных типов

Конденсаторы хранят электрический заряд. Единицей емкости является Фарад (Ф). Это название было дано в честь Майкла Фарадея, который в свое время стал пионером в области практического использования конденсаторов.

Конденсаторы могут быть полярными и неполярными. К полярным относятся почти все электролитические и танталовые конденсаторы. Они должны подключаться с учетом полярности напряжения. Если перепутать выводы «-» и «+», то это приведет к короткому замыканию. К неполярным относятся керамические, слюдяные и пленочные конденсаторы. Они могут работать при любой полярности приложенного напряжения, что делает их подходящими для применения в цепях переменного тока.

Несмотря на широкое распространение конденсаторов, выбор конкретной модели бывает достаточно сложным. Вы можете знать емкость и рабочее напряжение, которые требуются в вашем проекте, но у конденсаторов есть и множество других характеристик, таких как полярность, температурный коэффициент, стабильность, последовательное эквивалентное сопротивление (ESR) и так далее. Это делает каждый конкретный тип конденсаторов пригодным для конкретного приложения. Ниже перечислены наиболее популярные типы конденсаторов с кратким описанием их достоинств и особенностей.

Типы конденсаторов

Существует несколько типов конденсаторов, которые отличаются электрическими характеристиками и стоимостью. Ниже приведено описание наиболее популярных типов конденсаторов: алюминиевых электролитических, керамических, танталовых, пленочных, слюдяных и полимерных (твердотельных). Кроме того, для каждого типа представлены наиболее подходящие приложения, а также информация о корпусных исполнениях и примеры конкретных серий.

Рис. 3. Алюминиевый электролитический конденсатор

Описание: алюминиевые электролитические конденсаторы (Рис. 3) являются полярными, поэтому их нельзя использовать в цепях переменного напряжения. Они могут иметь высокую номинальную емкость, но отклонение от номинала обычно составляет до 20%.

Приложения: алюминиевые электролитические конденсаторы оптимальны для приложений, которые не требуют высокой точности и работы с переменными напряжениями. Чаще всего они применяются в качестве развязывающих конденсаторов в источниках питания, то есть для уменьшения пульсаций напряжения. Они также широко используются в импульсных DC/DC-преобразователях напряжения.

Корпусное исполнение: как для монтажа в отверстия, так и для поверхностного монтажа.

Примеры:

Для монтажа в отверстия:

  • 25 В серия TKR производства Jamicon с диапазоном доступных емкостей 10…5000 мкФ.
  • 50 В серия ECA-1HM  от Panasonic с диапазоном доступных емкостей 4.7…3300 мкФ.
  • 450 В серия HP32 от Hitachi AIC с диапазоном доступных емкостей 56…1000 мкФ.

Для поверхностного монтажа:

  • 16 В серия EEE-FK от Panasonic с диапазоном доступных емкостей 10…4700 мкФ.
  • 50 В серия CA050 от Yageo с диапазоном доступных емкостей 0,22…220 мкФ.

Рис.4. Керамические конденсаторы

Описание: существует два основных типа керамических конденсаторов (Рис. 4): многослойные чип-конденсаторы (MLCC) и керамические дисковые. MLCC пользуются большой популярностью и широко применяются в электронных устройствах, поскольку обладают высокой стабильностью и малым уровнем потерь. Они отличаются низким последовательным сопротивлением (ESR) и минимальной погрешностью номинала по сравнению с электролитическими или танталовыми конденсаторами. Вместе с тем их максимальная емкость невелика и достигает всего нескольких десятков мкФ. Из-за высокой удельной емкости MLCC имеют очень малые габариты и отлично подходят для размещения на печатных платах.

Приложения: поскольку керамические конденсаторы являются неполярными, то их можно применять в цепях переменного тока. Они широко используются в качестве «универсальных» конденсаторов, например, для высокочастотной развязки, фильтрации, подстройки резонаторов и подавления электромагнитных помех. Как MLCC, так и керамические дисковые конденсаторы подразделяются на два класса:

Керамические конденсаторы I класса – точные (+/- 5%) и стабильные конденсаторы с минимальной зависимостью емкости от температуры. Конденсаторы NP0/C0G отличаются минимальным температурным коэффициентом 30 ppm/K. К сожалению, их максимальная емкость ограничена несколькими нанофарадами (нФ). Поскольку они очень стабильны и точны, то их чаще всего используют в системах с частотным регулированием, например, в резонансных схемах для радиочастотных приложений.

Керамические конденсаторы II класса менее точны, но обеспечивают более высокую удельную емкость (номинальные значения - до десятков мкФ) и, следовательно, подходят для фильтрации и развязки. Среди их недостатков можно отметить большой коэффициент напряжения. Например, даже при приложении напряжения, равного половине рабочего, обычно наблюдается снижение емкости на 50%.

  • X5R может работать в диапазоне - 55…85°C с изменением емкости +/- 15%;
  • X7R может работать в диапазоне - 55…125°C с изменением емкости +/- 15%;
  • Y5V - в диапазоне от - 30…+ 85°C с изменением емкости -20/ +80%.

Корпусные исполнения: наиболее распространены корпуса для поверхностного монтажа 0201, 0402, 0603, 0805, 1206 и 1812. Цифры обозначают габаритные размеры в дюймовой системе. Например, 0402 составляет 0,04х0,02", 0603 - 0,06х0,03" и так далее.

Примеры:

Тип NP0/C0G:

  • 0402 - серия CC0402JRNPO9 производства компании Yageo с диапазоном доступных емкостей 0,01…1 нФ;
  • 0603 - серия CC0603JRNPO9 от Yageo с диапазоном доступных емкостей 0,008…2,7 нФ.

Тип X7R:

  • 0402 - серия CC0402KRX7R9BB от Yageo с диапазоном доступных емкостей 0,1…10 нФ;
  • 0603 - серия CC0603KRX7R7BB от Yageo с диапазоном доступных емкостей 0,1…1 мкФ;
  • 1206 - серия GRM31 от Murata с диапазоном доступных емкостей 470 пф…22 мкФ;
  • 0805 - серия CL21 от Samsung с диапазоном доступных емкостей 150 пф…10 мкФ.

Для монтажа в отверстия:

Рис. 5. Танталовые конденсаторы

Описание: танталовые конденсаторы (Рис. 5) – это подтип электролитических конденсаторов с высоким уровнем поляризации. При их использовании необходимо проявлять осторожность, поскольку они имеют склонность к катастрофическим отказам даже при воздействии импульсов напряжения с амплитудой, лишь немного превышающей номинальное рабочее напряжение. Танталовые конденсаторы могут иметь высокую номинальную емкость и отличаются высокой временной стабильностью. Они меньше по размеру, чем алюминиевые электролитические конденсаторы той же емкости. Но алюминиевые электролиты могут выдерживать более высокие максимальные напряжения.

Приложения: из-за малого тока утечки, стабильности и высокой емкости танталовые конденсаторы часто используются в схемах выборки-хранения, в которых требуется обеспечивать минимальный ток утечки для продолжительного хранения заряда. Также, благодаря малым размерам и долговременной стабильности, они применяются для фильтрации по цепям питания.

Корпусные исполнения: танталовые конденсаторы выпускаются как для монтажа в отверстия, так и для поверхностного монтажа (SMD). Тем не менее, чаще всего используются именно SMD-компоненты. В дюймовой системе типоразмер А соответствует размеру 1206 (0,12х0,06"), типоразмер В соответствует размеру 1210, типоразмер C соответствует размеру 2312, типоразмер D - размеру 2917.

Примеры:

  • Типоразмер A: серия TAJA от AVX с диапазоном доступных емкостей 1…10 мкФ;
  • Типоразмер B: серия TAJB от AVX с диапазоном доступных емкостей 10…47 мкФ;
  • Типоразмер C: серия TAJC от AVX с диапазоном доступных емкостей 47…220 мкФ;
  • Типоразмер D: серия TAJD от AVX с диапазоном доступных емкостей 220…680 мкФ;
  • Типоразмер A-E: серия 293D компании Vishay с диапазоном доступных емкостей 0,1…1000 мкФ;
  • Типоразмер A-X: серии T491 компании Vishay с диапазоном доступных емкостей 0,1…1000 мкФ.

Рис. 6. Пленочные конденсаторы

Описание: пленочные конденсаторы (Рис. 6) являются неполярными, что позволяет использовать их в цепях переменного напряжения. Они отличаются малыми значениями эквивалентного сопротивления (ESR) и последовательной индуктивности (ESL).

Приложения: пленочные конденсаторы часто применяются в схемах с аналого-цифровыми преобразователями. Кроме того, они способны работать с высоким пиковым током и, таким образом, могут применяться в снабберных цепочках для фильтрации индуктивных выбросов напряжения в DC/DC-преобразователях.

Примеры:

Рис. 7. Слюдяной конденсатор

Описание: слюдяные конденсаторы (Рис. 7) являются неполярными, отличаются малой величиной потерь, высокой стабильностью и обладают отличными характеристиками на высоких частотах.

Приложения: эффективны при работе в составе радиочастотных схем. Они могут стоить несколько долларов за штуку, поэтому в маломощных приложениях чаще используют керамические конденсаторы. Однако слюдяные конденсаторы благодаря высокому напряжению пробоя остаются практически незаменимыми для таких приложений, как  радиопередатчики высокой мощности.

Примеры:

  • серия CD производства CDE с диапазоном доступных емкостей 0,001…47 нФ (монтаж в отверстия) рабочим напряжением до 500 В .

Рис. 8. Полимерные (твердотельные) конденсаторы

Описание: твердотельные конденсаторы являются полярными, так же как и другие электролитические конденсаторы, но имеют ряд преимуществ, например, меньшие потери благодаря низкому последовательному сопротивлению ESR и длительный срок службы. Для обычных алюминиевых электролитов существует риск высыхания электролита при низких температурах, но твердотельные конденсаторы благодаря применению твердого полимерного диэлектрика обладают высокой надежностью даже при очень низких температурах.

Приложения: используются вместо электролитов в высококачественных материнских платах и DC/DC-преобразователях.

Примеры:

Описание: конденсаторная сборка (capacitor array)  - это группа конденсаторов, конструктивно объединенных в одном корпусе, причем любой из конденсаторов может быть отдельно от остальных подключен к внешней цепи. Существует много различных типов сборок, которые отличаются количеством конденсаторов, типом диэлектрика, величиной отклонения емкости конденсатора от номинального значения, максимальным рабочим напряжением, типом корпуса и др.

Приложения: конденсаторные сборки широко применяются в мобильной и носимой аппаратуре, в материнских платах компьютеров и цифровых приставках, в радиочастотных модемах и усилителях, в автомобильных и медицинских приложениях и т.д.

Корпусные исполнения: конденсаторные сборки выпускаются как в DIP корпусах, так и в SMD исполнении. Наиболее популярные типоразмеры сборок для поверхностного монтажа 0508, 0612, 0805 представлены в нашем каталоге.

Примеры:

Подобрать необходимый конденсатор в каталоге Терраэлектроники можно двумя способами:

  1. использовать параметрический поиск в соответствующем разделе каталога, для чего необходимо зайти в раздел конденсаторов, выбрать соответствующий задаче тип конденсатора, а далее заполнить ряд фильтров с параметрами. Фрагмент скриншота поиска MLCC конденсатора с параметрами: номиналом 1 нФ, точностью 10 %, диэлектриком X7R, напряжением  250 В и корпусом 0805 представлен на Рис. 9.
  2. воспользоваться интеллектуальным поиском конденсатора по параметрам. Для этого достаточно скопировать строку из спецификации “Конденсатор 1 нФ, X7R, 10%, 250 В, 0805" или ввести «1n X7R 10% 250V 0805» в строку поиска и получить тот же самый  список подходящих по указанным параметрам компонентов.

Рис. 9. Фрагмент скриншота сервиса поиска конденсатора

Заключение

В данном руководстве были рассмотрены некоторые наиболее популярные типы конденсаторов. Кроме них существуют суперконденсаторы, кремниевые конденсаторы, оксид-ниобиевые и подстрочные конденсаторы, которые обладают уникальными преимуществами по величине емкости, уровню надежности или возможности подстройки. Однако в большинстве электронных схем вы чаще всего увидите один из шести рассмотренных выше типов конденсаторов.

Журнал: https://blog.octopart.com/archives/2016/03/how-to-select-a-capacitor

Суперконденсаторы. Устройство и применение. Виды и работа

Суперконденсаторы — это электрохимические конденсаторы, которые существенно отличаются от обычных практически неограниченной долговечностью, более низкими потерями тока и большими значениями удельной мощности. При этом они имеют на порядок меньшие габариты. То есть это батарея нового поколения, которая сможет открыть многочисленные перспективы в энергетике. В первую очередь большой интерес к суперконденсаторам вызван возможностью замены ими батарей, а также создания гибких источников питания большой мощности.

Стратегической задачей для ученых является создание батарей высокой емкости, которые можно было бы использовать в разных областях, к примеру, для электромобилей. Это позволит обеспечить поездки на длительные дистанции и быструю зарядку батарей. Также это гарантирует более экономичную работу возобновляемых источников энергии путем аккумулирования избытков энергии: ветроэнергетические установки, солнечные батареи и так далее.

Виды

Суперконденсатор – это тот же аккумулятор, но на порядок с лучшими свойствами. В первую очередь это относится к существенно более быстрому заряду и разряду. Суперконденсатор представляет элемент с двумя электродами, между ними располагается электролит. Электроды выполнены в виде пластины из определенного материала. Для улучшения электрических параметров суперконденсатора, пластины могут дополнительно покрываться пористым материалом, к примеру, активированным углем. В качестве электролита может применяться неорганическое или органическое вещество.

В целом суперконденсатор – это гибрид химической аккумуляторной батареи и обычного конденсатора:
  • Главное отличие суперконденсатора от привычного конденсатора — в наличии у первого не просто диэлектрика между электродами, а двойного электрического слоя. В результате между электродами образуется очень маленькое расстояние, а его возможность накапливать электрическую энергию (электрическая емкость) получается намного выше.
  • Кроме этого суперконденсатор от аккумуляторной батареи отличается скоростью накапливания, а также степенью отдачи электрического заряда. Благодаря применению двойного электрического слоя повышается площадь поверхности электродов при тех же общих габаритах. То есть в устройстве сочетаются лучшие электрические характеристики – существенная емкость аккумулятора и скорость конденсатора.

Впервые о суперконденсаторе заговорили в 1962 году. Именно тогда химик американской компании Standard Oil Company Роберт Райтмаер подал заявку на патент, где подробно расписывался механизм сохранения электрической энергии в конденсаторе, который обладал «двойным электрическим слоем». В предлагаемом варианте акцент делался на материал обкладок. У электродов должна быть различная проводимость: один электрод должен иметь электронную проводимость, а другой – ионную. В результате при заряде конденсатора происходило разделение положительных центров и электронов в электронном проводнике, а также разделение анионов и катионов в ионном проводнике.

В 1971 году лицензия досталась японской компании NEC, которая к этому времени занималась всеми направлениями электронной коммуникации. NEC удалось успешно продвинуть технологию под названием «Суперконденсатор». Затем суперконденсаторами стали заниматься и другие компании. С 2000-х годов активное развитие технологии началось во многих странах мира.

Суперконденсаторы сегодня подразделяются на:
  • Двойнослойные конденсаторы (ДСК).
  • Псевдоконденсаторы.
  • Гибридные конденсаторы.

Двойнослойный суперконденсатор предполагает наличие двух пористых электродов, выполненных из электропроводящих материалов, а также разделенных заполненным электролитом сепаратором. Здесь процесс запасания энергии идет за счет разделения заряда на электродах с весьма большой разностью потенциалов между ними. Электрический заряд двойнослойных конденсаторов определяется непосредственно емкостью двойного электрического слоя, то есть отдельного конденсатора на поверхности каждого электрода. Между собой они соединяются последовательно посредством электролита, который является проводником с ионной проводимостью.

Псевдоконденсаторы уже ближе к перезаряжаемым аккумуляторам. В них имеются два твердых электрода. Принцип действия сочетает два механизма сохранения энергии: фарадеевские процессы, которые схожи с процессами, происходящими в батареях и аккумуляторах, а также электростатическое взаимодействие, свойственное конденсаторам с двойным электрическим слоем. Приставка «псевдо» появилась вследствие того, что емкость ДЭС зависит не только от электростатических процессов, но и быстрых фарадеевских реакций с переносом заряда.

Гибридные конденсаторы – это переходный вариант между конденсатором и аккумулятором. Слово «гибридные» обусловлено тем, что электроды в гибридных конденсаторах производятся из различных материалов, а накопление заряда осуществляется по разным механизмам. Большинством случаев в гибридных конденсаторах катодом является материал с псевдоемкостью. В результате аккумулирование заряда на катоде осуществляется вследствие окислительно-восстановительных реакций, что увеличивает удельную емкость конденсатора, а также расширяет область рабочих напряжений.

В гибридных конденсаторах часто применяют комбинацию электродов из допированных проводящих полимеров и смешанных оксидов. Весьма перспективными могут стать композиционные материалы, которые состоят из оксидов металлов, осажденных на проводящие полимеры или углеродные носители.

Принцип действия

Суперконденсаторы, как высокоемкие конденсаторы, производят накопление энергии электростатическим способом, поляризуя раствор электролита. При накоплении энергии в суперконденсаторе химические реакции не задействуются, хотя суперконденсатор является электрохимическим устройством. В силу высокой обратимости механизма накопления энергии, конденсаторы способны тысячи раз заряжаться и разряжаться.

Суперконденсатор – электрохимический конденсатор, который имеет способность накапливать чрезвычайно большое количество энергии по отношению к его размеру, а также в сравнении с традиционным конденсатором. Данное свойство суперконденсатора особенно интересно в создании гибридных транспортных средств в автомобильной промышленности, в том числе в производстве машин на аккумуляторной электротяге, в которых суперконденсаторы применяются в виде дополнительного накопителя энергии.

В большинстве случаев, в суперконденсаторе действуют два активных электрода, которые разделены непроводящим материалом, размещенным между металлическими токовыми коллекторами. Органический или водный электролит пропитывает пористые электроды, обеспечивая появление носителей заряда в устройстве с последующим его накоплением.

Применения и особенности
Области применения суперконденсаторов могут быть поделены на следующие направления:
  • Накопительные устройства для источников возобновляемой энергии, к примеру, топливных элементов, океанской волны, ветра и солнца.
  • Транспортные средства, к примеру, устройства запуска двигателя машин, гибридные электрические транспортные средства, автомобили на водородном топливе, локомотивы поездов.
  • Как накопители энергии в жилищном секторе, к примеру, в зданиях с солнечными фотоэлектрическими системами, в которых имеется необходимость в аккумуляторах с повышенными характеристиками.
  • Благодаря высокой плотности энергии и удельной емкости, суперконденсаторы применяются в электронных устройствах в виде источника кратковременного электропитания.
  • В системах бесперебойного электропитания. Достоинством является то, что они в критических областях применения обеспечивают мгновенную мощность.
  • Среди развивающихся областей суперконденсаторы находят применение в системах бесперебойного электропитания с топливными элементами.
  • В устройствах демпфирования пиковой нагрузки, а также запуска двигателя.
  • Электроэнергетика с критическими нагрузками, коммуникации аэропортов, вышки беспроводной связи, банковские центры, больницы.
  • Источник резервного питания для материнских плат, микропроцессоров и запоминающих устройств.
  • Мобильные телефоны.
Достоинства и недостатки
Среди достоинств суперконденсаторов можно отметить:
  • Низкая стоимость устройства накопления энергии в расчете на 1 фарад.
  • Высочайшая плотность емкости.
  • Высокий кпд цикла, который достигает 95% и выше.
  • Длительный срок службы.
  • Надежность устройства.
  • Экологическая безопасность.
  • Бесперебойная эксплуатация.
  • Весьма высокая удельная энергия и удельная мощность.
  • Широкий диапазон рабочих температур.
  • Большое количество циклов практически с неизменными параметрами.
  • Высокая скорость заряда и разряда.
  • Сниженная токсичность применяемых материалов.
  • Отличная обратимость механизма накопления энергии.
  • Допустимость разряда до нуля.
  • Малый вес в сравнении с электролитическими конденсаторами.
Среди недостатков суперконденсаторов можно отметить:
  • Относительно малая энергетическая плотность.
  • Не способность обеспечить достаточное накопление энергии.
  • Весьма низкое напряжение на одну единицу элемента.
  • Высокая степень саморазряда.
  • Недостаточное развитие технологий.

Суперконденсаторы в перспективе

В ближайшем будущем суперконденсаторы станут применять повсеместно. Многообещающими областями для суперконденсаторов могут стать медицинская и авиакосмическая промышленность, военная техника:

  • При разработке суперконденсаторов все больше повышается их удельная емкость. В результате во многих технических сферах произойдет полная замена аккумуляторов на конденсаторы.
  • Произойдет интегрирование суперконденсаторов в самые разные структуры: от электроники до всевозможных настроек. Появится умная одежда с использованием этих устройств. Конденсаторы обеспечивают экологически чистый метод экономии энергии, поэтому они имеют больше возможностей для передачи и хранения энергии в сравнении с иными энергосберегающими технологиями.
  • Повсеместное использование суперконденсаторов: автомобили, трамваи, автобусы, электроника, в особенности смартфоны и другая мобильная техника. Зарядка будет занимать секунды, а запасаемой энергии будет хватать надолго.
Похожие темы:

Суперконденсаторы вместо аккумуляторов: преимущества

По своим основным характеристикам суперконденсаторы значительно отличаются от простых привычных конденсаторов. В них применены современные технологии, которые позволяют добиться увеличения срока службы, а также снизить токовые потери в процессе эксплуатации. Основной задачей производителей данных устройств является разработка, и создание изделий способных заменить аккумуляторы во многих отраслях.

Применение двойного электрического слоя

Продолжительное время обладателями высоких значений внутренней емкости являлись конденсаторы электролитического вида. В различных устройствах изготавливались разнообразные обкладки, у одних они производились из металла, в других в виде электролита, где изоляцией являлся оксид используемого металла. Причем у обыкновенных конденсаторов внутренняя емкость имеет значение значительно ниже и равна долям фарада, чего на практике недостаточно для питания потребителей вместо аккумуляторных батарей.

Для обеспечения питания для электропотребителей были разработаны устройства на основе применения двойного электрического поля. Данное явление может возникать на границах материала или вещества при определенных условиях в жидком или твердом состоянии. В результате образуются два слоя разнополярных ионов одинакового размера, получается своеобразный конденсатор с электродами, между которыми образуется минимальное расстояние равное нескольким атомам.

Интересно знать! Устройства, полученные таким способом, называют ионисторами, а также суперконденсатор или ультраконденсатор.  

Техническая реализация

Ионистор или суперконденсатор представляет собой устройство в конструкции которого имеются два электрода или пластины, изготовленные из активированного угля. Пространство между ними заполнено специальным электролитом, также между обкладками располагается мембрана, благодаря которой не происходит перемещение частиц электродов, а электролит свободно проникает в данное пространство.

Причем стоит отметить, что самостоятельно данные устройства не имеют определения полярности заряда конкретных электродов. Это свойство является одним из главных отличий от конденсаторов электролитического вида, в которых несоблюдение правильного подключения приводило к преждевременному выходу из строя. Однако при производстве на ионисторах наносится маркировка с указанием полярности, в результате того, что в процессе производства данные накопители энергии уже выходят заряженные.

Разновидности суперконденсаторов

В настоящее время все ультраконденсаторы разделяют на три основных вида:

  1. Двухслойные.
  2. Гибридные.
  3. Псевдоконденсаторы.

Двухслойные конденсаторы

Данные устройства представляют собой изделие в конструкции которых применяются электроды с наличием пор, покрытых углеродом повышенной проводимости между ними находится специальный сепаратор. Благодаря разделению зарядов на электродах происходит образование значительного значения потенциала, в результате чего происходит накопление энергии.

Интересно знать! На величину емкости оказывает непосредственное влияние значение двойного слоя.

Двойной слой в такой конструкции выполняет роль конденсатора поверхностного. Благодаря электролиту два слоя объединяются в последовательную цепочку.

Гибридный суперконденсатор

Данный вид накопителей электроэнергии считается промежуточным между аккумуляторами и конденсаторами. В конструкции таких устройств применяются электроды, изготовленные из различных материалов, в результате чего емкость заряд накапливается разными способами.

Непосредственно сам процесс восстановления заряда происходит благодаря реакции окислительно-восстановительного вида. Такая конструкция позволяет значительно увеличить внутреннюю емкость и повысить рабочее напряжение. Электроды состоят из соединения сложных проводящих полимеров, которые в сочетании между собой представляют материал повышенных электрических характеристик.

 Псевдоконденсаторы

Данные устройства представляют собой изделия несколько похожие по свои основным характеристикам на АКБ, они имеют два твердых электрода.

В результате чего стало возможным применять конденсатор вместо аккумулятора. Принцип действия состоит из двух основных механизмов:

  • рабочие циклы заряд-разряд;
  • электростатические реакции, которые наблюдаются в устройствах с двойным слоем.

Интересно знать! Емкость псевдоконденсаторов зависит от реакций переноса электролитических зарядов.

Основные параметры

К основным характеристикам суперконденсатора следует отнести:

  • время заряда, имеет малое значение и равно от 1 с до 10 с;
  • в сравнении с кислотными аккумуляторами имеют значительное число рабочих циклов, практически более 30000 часов;
  • номинальное рабочее напряжение имеет значение до 2,75 В;
  • срок службы до 15 лет;
  • диапазон рабочих температур от -45°С до +65°С;
  • удельная энергоемкость имеет значение до 5 Вт*ч/ кг.

Энергетическая плотность

Способность ионисторов накапливать энергию ниже, чем у кислотных аккумуляторных батарей. Значение энергии зависит от внутреннего сопротивления устройства, чем оно ниже, тем выше плотность энергии. Современные разработки позволяют применять такие материалы как азот и графен, благодаря которым удалось добиться значительного увеличения внутренней плотности энергии.

Преимущества и недостатки

Как и любое электронное устройство ионисторы в процессе эксплуатации имеют некоторые достоинства и недостатки. К преимуществам производители относят:

  • Имеют пониженную удельную стоимость, если сравнивать емкость конденсатора и аккумулятора.
  • Повышенные показатели внутренней емкости, в результате чего увеличивается количество рабочих циклов заряд-разряд.
  • Более надежные, а также имеют большой срок службы в отличие от кислотных и литиевых аккумуляторов.
  • Отличаются экологической чистотой, благодаря применяемым материалам.
  • Повышенные значения номинальной мощности.
  • Возможность эксплуатирования в широком температурном диапазоне. Низкие температуры не помеха при запуске оборудования любого вида.
  • Значительно увеличенный временной промежуток при восполнении заряда и при рабочем разряде.
  • В отличие от аккумуляторных батарей имеют возможность полного разряда практически до нулевого значения рабочего напряжения.

Интересно знать! Суперконденсаторы имеют сравнительно малые размеры относительно других подобных приборов.

Однако при наличии многих плюсов в процессе эксплуатации присутствуют и минусы. К недостаткам относят:

  • Малая плотность энергетических накоплений относительно аналогичных устройств.
  • Пониженное значение напряжение на единицу внутренней емкости одного элемента.
  • Увеличенное показание самостоятельного разряда.
  • Не окончательно проработанная технология производства ионисторов.

Особенности применения

Широкую популярность ионисторы приобрели благодаря стремлению человечества найти новые и более эффективные средства для того, чтобы накапливать и сохранять энергию длительное время. Основным достоинством, определившим его распространение, стала возможность суперконденсатора за короткий период времени импульсно выделять значительную энергию от 0,1 с до 10 с.

Ионисторы нашли применение в установках и технике, где необходим быстрый и качественный запуск электрооборудования в короткий промежуток времени даже при отрицательных температурах. При этом уменьшаются максимальные токовые нагрузки и приводит к экономии средств. Не исключено и применение для запуска двигателя внутреннего сгорания.

При соединении конденсаторов в батарею возможно добиться максимальной емкости сопоставимой с аккумуляторной для питания электромобилей. Однако при этом вес источника питания будет значительно выше чем у обычных аккумуляторов. Разработчикам практически удалось решить проблему превышающего веса, для этого необходим графен однако такое возможно пока только в лабораторных условиях.

В настоящее время одним самых наиболее удачных применений ионисторов стало использование в общественном электротранспорте. В конструкции такой техники применяются устройства бесперебойного питания в которых присутствуют суперконденсаторы.

Аварийное освещение в которых установлены конденсаторы большой емкости вместо аккумуляторов имеют значительное преимущество перед системами с обычными аккумуляторами.

Интересно знать! Некоторые зарубежные производители встраивают резервные источники питания на основе ионисторов в светодиодные лампы.

Перспективы развития

Современные технологии и разработки позволяют предположить, что ионисторы в скором времени будут применяться практически во всех энергоемких производствах, космической промышленности, медицине и военной технике. Постепенно будет увеличиваться внутренняя емкость суперконденсаторов, в результате чего станет возможным заменить старые свинцово-кислотные батареи.

Также станет возможным внедрение в различные электронные устройства с регулированием и управлением. Причем станет доступным производство экологически чистых источников экономии энергии, которые значительно превышают аналоги по характеристикам. А также суперконденсаторы находят широкое применение в автомобильном транспорте, мобильных и электронных устройствах.

Полное вытеснение обычных аккумуляторов пока не происходит так как суперконденсаторы используются только в определенных областях. Однако наука не стоит на месте и постоянно развивается, в результате чего в скором времени мы сможем увидеть данные устройства в автомобильной технике, мобильных и электронных устройствах.

Выбираем конденсаторы в гитару / workshop / Jablog.Ru

Всем привет!

Я довольно давно хочу немного агрейдить свою Burny LP: Звучки поменять, заэкранировать, развести все труЪ проводами, поставить труЪ пуш-пулы, и труЪ конденсаторы.

Поэтому читаю всякое, прикидываю. Ну, и само собой, думал и о том, какие кондеры в темброблок ставить.

Ну, для начала бы неплохо представлять, какие кондеры ставили в брэндовые инструменты прошлого и какие из них считаются труЪ.

Эту инфу я откопал на сайте в статье Dirk Wacker (singlecoil.com), и он еще ведет рубрику в Premierguitar.com. Так что, давайте для начала ее вам приведу.

Конденсаторы в гитарах

Вообще, ведется множество дискуссий о старых конденсаторах и их влияние на звук гитары. Я на этом «собаку съел» и пробовал буквально каждый конденсатор и сравнивал их друг с другом, поэтому я и решил, что пришло время поделиться этой информацией с вами. Для начала я расскажу про самые обсуждаемые типы конденсаторов, чтобы вы знали из-за чего все сыр-бор.

Sprague «Black Beauties» (бумага-масло)

Это, пожалуй, самые обсуждаемые кондеры с почти магическим к ним отношением. Эти конденсаторы родом из конца 1950-х и их можно найти во многих гитарах той эпохи, но они знамениты тем, что стояли в Gibson Les Paul ’58 и Les Paul ’59 (Burst). Некоторые даже говорят, что именно они ответственны за магический звук тех гитар. Black Beauties можно найти с желтыми и красными надписями на 400 и 600 вольт и именно их ставили в гитары того времени.

Конденсаторы «Bumblebee» (Шмель) (бумага-масло)

Шмели довольно схожи с Black Beauities, и я полагаю, что не трудно догадаться, почему они так называются. =) Эти кондеры можно найти в Les Paul конца 1950-х и в других гитарах той эпохи.

Конденсаторы «Tropical Fish» (Тропические рыбки) (пленка)

Эти конденсаторы называются «тропическими рыбками» из-за своих полосок. Они действительно выглядят похожими на тропические рыбки. «Тропических рыбок» часто путают со «шмелями», но это не верно. Эти кондеры можно найти внутри винтажных примочек, квакушек, других эффектов, усилителей…. И также внутри гитар.

«Flat Disc» (Плоский диск). Керамика

Эти старые кондеры в виде диска делали Sprague или Erie. Их можно встретить практически в каждом Fender. И они также встречаются в примочках и усилителях. Их звук сильно отличается от современной керамики.

Sprague «Orange Drop» (Оранжевые капли) (пленка)

Эти конденсаторы до сих пор выпускают Spargue/Vishay и их можно встретить в некоторых высококачественных гитарах, например, PRS. Старые оранжевые каплевидные конденсаторы можно найти в гитарах Fender и, в качестве высокочастотного фильтра, почти в каждом винтажном Telecaster. Более высоковольтные кондеры можно встретить в высококачественных усилителях.

Кондесаторы Silver Mica (Слюденой конденсатор)

Эти конденсаторы имеют типичных «горб» в средних частотах. Их можно встретить в высококачественных усилителях и примочках. Они также используются в качестве фильтра на потенциометрах громкости и, если вам удастся найти нужных номинал, совместно с потенциометром тона. Высокие номиналы найти довольно сложно и они не дешевы.

Конденсаторы Oil-Paper (бумага-масло) (Jensen)

Эти конденсаторы от Jensen можно встретить в high-end и hi-fi аппаратуре, а также в высококачественных усилителях. Они дороги, но многие буквально молятся на них. Их можно использовать в гитарах, если там достаточно места для них.

Ну и к чему весь этот разговор?

Конденсаторы звучат очень по-разному и влияют на конечный звук гитары. Даже если потенциометр тона полностью открыт, то кондер все равно в цепи и можно довольно легко услышать разницу. Не существует правильных или неправильных, плохих или хороших конденсаторов, все зависит от личных предпочтений. Я предлагаю, попробовать самому различные конденсаторы и решить для себя, что же лучше. Я всегда беру конкретную гитару, припаиваю два длинных провода с «крокодилчиками» на концах к тому месту, где должен стоять кондер. Такое приспособление дает возможность сравнивать конденсаторы друг с другом довольно просто и быстро.

Я всегда подбираю конденсаторы под конкретную гитару, т.к. общий звук формируется комбинацией электроники, звукоснимателей для гитары, проводов, примочек и усилителя. Не бойтесь пробовать дешевые и «исторически не верные», не аутентичные конденсаторы с «неправильными» номиналами. Я никогда не использую номиналы, которые рекомендует производитель. Для меня они слишком большие, я использую номиналы от 3300 пФ до 6800 пФ, что делает регулировку тона более удобной.

The End

Автор: Dirk Wacker singlecoil.com

Не знаю, как вам, а мне статья оставила какое-то неполное впечатление. То есть, я так и не понял, что лучше поставить лично мне на мой LP?

По всей видимости, если нужно приближаться к винтажному звучанию, то нужно выбирать из того, что описал Дирк.

А вот после этой видяхи:

Я понял, что париться, в принципе, не стоит. Т.к. уж очень незначительные (но вполне слышимые) изменения в звук вносят различные типы конденсаторов.

Хотя, вот да с дистом, ИМХО, различия более заметны.

А вот как различаются звук в зависимости от номиналов:


Вывод из всего этого такой, что если хочется повозиться, то стоит выбрать кондер самому, тем более что это действительно не так сложно. А если нет, то купить, как сказал AZG на GP:

любую качественную пленку или бумаго-масло на соотвествующий номинал. Шибко высоковольтные не рекомендую, ибо там толстый диэлектрик, который тоже на звук влияет. Оптимал для гитары 50-250В.

И не парить себе мозг.

Как-то так…

PS: Надеюсь, если я что-то где-то упустил или неправильно истолковал, то наши DIY-щики меня поправят.

виды, классификация и особенности звучания

Конденсаторы (Capacitors, CAP) являются важными компонентами в аудиосистемах. Они имеют различные показатели напряжения, тока и форм-факторов. Для того чтобы выбрать, какие конденсаторы лучше для звука, модераторам нужно разбираться во всех параметрах CAP. Целостность аудиосигнала во многом зависит от выбора конденсаторов. Поэтому при выборе правильного устройства необходимо учитывать все важные факторы.

Параметры CAP аудиосигнала специально оптимизированы для высокопроизводительных приложений и предлагают более эффективные аудиоканалы, чем стандартные компоненты. Типы конденсаторов, которые обычно используются в аудиоканалах, представляют собой алюминиевые электролитические и пленочные CAP, а какие конденсаторы лучше для звука в конкретных условиях, зависит от используемых схем и устройств: громкоговорителей, проигрывателей компакт-дисков и музыкальных инструментов, бас-гитар и других.

История звукового конденсатора

Конденсатор является одним из старейших электронных компонентов. Электрические проводники были обнаружены в 1729 году. В 1745 году немецкий изобретатель Эвальд Георг фон Клейст обнаружил лейденский сосуд, который стал первым CAP. Физик Питер ван Мюссенбрук - физик из Лейденского университета открыл лейденскую банку самостоятельно в 1746 году.

В настоящее время лейденская банка представляет собой стеклянный сосуд, покрытый металлической фольгой внутри и снаружи. CAP служит средством хранения электричества, а какие конденсаторы лучше для звука будет зависеть от емкости, ведь чем больше этот показатель, тем больше электроэнергии он будет хранить. Емкость зависит от размера противоположных пластин, расстояния между пластинами и характера изолятора между ними.

Конденсаторы, используемые в усилителях звука, бывают нескольких типов, например, обычный CAP с металлической фольгой для обеих пластин и пропитанной бумагой между ними. Конденсаторы с металлизированной бумагой (MP), также называемые бумажно-масляными CAP и металлизированные бумажные однослойные конденсаторы (МБГО) для звука, которые используются в цепях переменного, постоянного и импульсного тока.

Позже майлар (полиэстер) и другие синтетические изоляторы стали более распространенными. В шестидесятые годы прошлого века металлический CAP с майларом стал очень популярным. Две сильные стороны этих устройств - меньший размер и тот факт, что они являются самовосстанавливающимися. Сегодня это лучшие конденсаторы для звука, они используются практически в каждом электронном устройстве. Из-за огромных объемов торговли и производства таких типов конденсаторов они довольно дешевы.

Другой тип CAP - электролитический со специальной конструкцией с преимущественно высокими и очень высокими значениями в диапазоне от 1 мкФ до нескольких десятков тысяч мкФ. Они в основном используются для развязки или фильтрации в блоке питания. Наиболее распространенными в конструкции усилителей являются металлизированные майларовые или полиэфирные конденсаторы (МКТ). В усилителях более высокого качества в основном используется металлизированный полипропилен (МКП).

Технология изготовления компонентов

Технология CAP во многом определяет характеристики устройств, а какие конденсаторы лучше для звука зависит от класса оборудования. Высококлассные изделия имеют жесткие допуски и стоят дороже, чем конденсаторы широкого применения. Кроме того, такие высококачественные CAP могут быть многоразовыми. Высококачественные аудиосистемы требуют высококачественных CAP для обеспечения высшего класса качества звука.

Производительность или то, как влияют конденсаторы на звук, во многом зависит от того, как они припаиваются к печатной плате. Пайка вызывает напряжение в пассивных компонентах, что может привести к появлению пьезоэлектрических напряжений и растрескиванию поверхностно установленных CAP. При пайке конденсаторов необходимо использовать правильный порядок пайки и следовать рекомендациям профиля.

Все лавсановые конденсаторы для звука неполяризованные, то есть им не нужно маркировать вывод как положительный, так и отрицательный. Их соединение в цепи не имеет значения. Они предпочтительны в высококачественных звуковых цепях из-за низких потерь и уменьшенных искажений, если при этом позволяет размер изделия.

MKC металлизированный поликарбонатный тип уже практически не используется. Известно, что типы ERO MKC все еще широко применяются, потому что имеют сбалансированный музыкальный звук с очень небольшой окраской. Типы MKP имеют более яркий звук, а также отличаются большим диапазоном звучания.

Малоизвестный тип конденсатора MKV - это металлизированный полипропиленовый CAP в масле. Это лучший конденсатор для звука, поскольку обладает более мощными характеристиками, чем металлизированная бумага в масле.

Качество пассивных элементов

Конденсаторы, особенно когда они находятся на выходной сигнальной линии, сильно влияют на качество звука аудиосистемы.

Есть несколько факторов, которые определяют качество CAP, несомненно, очень важные для аудио:

  1. Толерантность и фактическая емкость, необходимые для использования в фильтрах.
  2. Зависимость емкости от частоты, так 1 микрофарад на 1 000 Гц не означает 1 микрофарад при 20 кГц.
  3. Внутреннее сопротивление (ESR).
  4. Ток утечки.
  5. Старение - фактор, который со временем будет развиваться для любого продукта.

Лучший выбор приложений конденсатора зависит от применения в цепи и необходимой емкости:

  1. Диапазон от 1 пФ до 1 нФ - схемы управления и обратной связи. Этот диапазон в основном используется для устранения высокочастотного шума на аудиоканале или для целей обратной связи, таких как мост усилителя Quad 606. Конденсатор СГМ в звуке является лучшим выбором в этом диапазоне. Он имеет очень хорошую толерантность (до 1 %) и очень низкие искажения и шум, но довольно дорогой. МКС или МКП - это хорошая альтернатива. На сигнальной линии следует избегать керамических CAP, поскольку они могут вызвать дополнительные нелинейные искажения до 1 %.
  2. От 1 нФ до 1 мкФ - сцепление, развязка и подавления колебаний. Они чаще всего используются в аудиосистемах, а также между этапами, когда существует разница в уровне постоянного тока, устранение вибраций и в схемах обратной связи. Как правило, пленочные конденсаторы будут использоваться в этом диапазоне до 4,7 микрофарад. Лучшим выбором конденсатора для звука и аудио является полистирол (МКС), полипропилен (МКП). Полиэтилен (МКТ) является альтернативой с более низкой ценой.
  3. 1 Ф и выше - источники питания, выходные конденсаторы, фильтры, изоляция. Преимущество очень высокая емкость (до 1 Farad). Но есть несколько недостатков. Электролитические CAP подлежат старению и сушке. Через 10 или более лет масло высыхает, а важные факторы, такие как СОЭ, меняются. Они поляризованы и должны быть заменены каждые 10 лет, иначе негативно повлияют на звук. При проектировании соединительного контура электролитов на сигнальной линии часто можно избежать проблем путем пересчета константы времени (RxC) для низкой емкости ниже 1 микрофарада. Это поможет определить, какие электролитические конденсаторы лучше для звука. Если это невозможно, важно, чтобы электролит имел менее 1 В постоянного тока и использовался CAP высокого качества (BHC Aerovox, Nichicon, Epcos, Panasonic).

Выбрав лучшее решение для каждой программы, разработчик может достичь наилучшего качества звука. Инвестирование в высококачественные CAP оказывает положительное влияние на качество звука, больше чем в любой другой компонент.

Тестирование CAP-элементов для приложений

Существует общее понимание о том, что различные CAP могут изменять качество звука в аудиоприкладных программах в различных условиях. Какие конденсаторы установить, в каких схемах и в каких условиях - остаются самыми обсуждаемыми темами у специалистов. Именно поэтому лучше не изобретать велосипед в этой сложной теме, а использовать результаты проверенных испытаний. Некоторые звуковые схемы, как правило, очень большие, а загрязнение в звуковой окружающей среде, например, в таких как заземления и шасси, может быть большой проблемой для качества. Рекомендуется добавлять нелинейность и природные искажения к тесту, проверяя остатки моста с нуля.

Диэлектрический

Полистирол

Полистирол

Полипропилен

Полиэстер

Silver-слюда

Керамический

Polycarb

Температура

72

72

72

72

72

73

72

Уровень напряжения

160

63

50

600

500

50

50

Толерантность %

2.5

1

2

10

1

10

10

Ошибка %

2,18%

0,28%

0,73%

-7,06%

0,01%

-0,09%

-1,72%

Рассеивание

0.000053

0.000028

0.000122

0.004739

0.000168

0.000108

0.000705

Абсорбция

0,02%

0,02%

0,04%

0,23%

0,82%

0,34%

н /

DCR, 100 В

3.00E + 13

2.00E + 15

3.50E + 14

9.50E + 10

2.00E + 12

3.00E + 12

н /

Фаза, 2 МГц

-84

-84

-86

-84

-86

-84

н /

R, 2 МГц

6

7,8

9,2

8,5

7,6

7,6

н /

Собственное разрешение, МГц

7

7,7

9,7

7,5

8,4

9,2

н /

Мост

низкий

низкий

очень низкий

высоко

низкий

низкий

высоко

Характеристики моделей

В идеальном случае разработчик ожидает, что конденсатор будет точно соответствовать его проектному значению, в то время как большинство других параметров будут нулевыми или бесконечными. Основные измерения емкости здесь не так заметны, поскольку детали обычно соответствуют допускам. Все пленочные CAP имеют значительный температурный коэффициент. Поэтому, чтобы определить, какие пленочные конденсаторы лучше для звука, проводят тестирование лабораторными приборами.

Коэффициент диффузии полезен при оценке эффективности электролитического источника питания. Это влияние на звуковые характеристики сигнальных CAP не согласовано и может быть весьма незначительным. Число представляет внутренние потери и при желании может быть преобразовано в эффективное последовательное сопротивление (ESR).

ESR не является постоянной величиной, но имеет тенденцию быть настолько низким в высококачественных конденсаторах, что не оказывает большого влияния на производительность схемы. Если бы были построены резонансные схемы с высоким Q, то это была бы совершенно другая история. Однако низкий коэффициент рассеяния является отличительной чертой хороших диэлектриков, что может служить хорошей подсказкой в дальнейших исследованиях.

Диэлектрическое поглощение может быть более тревожным. Это было серьезной проблемой с ранними аналоговыми компьютерами. Высокого диэлектрическое поглощения можно избежать, так слюдяные конденсаторы для звука могут обеспечить сети RIAA очень хорошим звуком.

Измерения утечки постоянного тока не должны влиять на что-либо, так как сопротивление любого сигнального конденсатора должно быть очень высоким. При использовании материалов с более высокой диэлектрической проницаемостью требуется меньшая площадь поверхности, тогда утечка будет практически несущественной.

Для материалов с более низкой диэлектрической проницаемостью, таких как тефлон, несмотря на его основное высокое удельное сопротивление, может потребоваться большая площадь поверхности. Тогда утечка может быть вызвана малейшим загрязнением или примесями. Утечка постоянного тока, вероятно, является хорошим средством контроля качества, но она не связана с качеством звука.

Нежелательные паразитарные компоненты

Транзисторы, интегральные схемы и другие активные компоненты оказывают существенное влияние на качество аудиосигналов. Они используют питание от источников тока для изменения характеристик сигнала. В отличие от активных компонентов, идеальные пассивные не потребляют энергию и не должны изменять сигналы.

В электронных схемах резисторы, конденсаторы и индукторы фактически ведут себя, как активные компоненты и потребляют энергию. Из-за этих паразитных эффектов они могут значительно изменить звуковые сигналы, и для повышения качества требуется тщательный выбор компонентов. Постоянно растущий спрос на аудиооборудование с лучшим качеством звука заставляет производителей CAP выпускать устройства с лучшими характеристиками. В результате чего современные конденсаторы для использования в аудиоприложениях имеют лучшую производительность и более высокое качество звука.

Паразитные эффекты CAP в акустической цепи состоят из эквивалентного последовательного сопротивления (ESR), эквивалентной последовательной индуктивности (ESL), последовательных источников напряжения из-за эффекта Зеебека и диэлектрического поглощения (DA).

Типичное старение, изменения в рабочих условиях и специфические характеристики делают эти нежелательные паразитные компоненты более сложными. Каждый паразитарный компонент по-разному влияет на производительность электронной схемы. Начнем с того, что эффект сопротивления вызывает утечку постоянного тока. В усилителях и других схемах, содержащих активные компоненты, эта утечка может привести к значительному изменению напряжения смещения, которые могут влиять на различные параметры, включая коэффициент качества (Q).

Способность конденсатора обрабатывать пульсации и пропускать высокочастотные сигналы зависит от компонента ESR. Небольшое напряжение создается в точке, где два неоднородных металла связаны из-за явления, известного как эффект Зеебека. Небольшие батареи из-за этих паразитных термопар могут существенно повлиять на производительность схемы. Некоторые диэлектрические материалы являются пьезоэлектрическими, а шум, который они добавляют к конденсатору, проявляется из-за маленькой батареи внутри компонента. Кроме того, электролитические CAP имеют паразитные диоды, которые могут вызывать изменения в смещении или характеристиках сигнала.

Параметры, влияющие на путь прохождения сигнала

В электронных схемах пассивные компоненты используются для определения усиления, установления блокировки постоянного тока, подавления шума источника питания и обеспечения смещения. Недорогие компоненты с небольшими размерами обычно используются в портативных аудиосистемах.

Характеристики реальных полипропиленовых конденсаторов для звука отличаются от характеристик идеальных компонентов с точки зрения ESR, ESL, диэлектрического поглощения, тока утечки, пьезоэлектрических свойств, температурного коэффициента, допуска и коэффициента напряжения. Хотя важно учитывать эти параметры при разработке CAP для использования в тракте аудиосигнала, два из них, оказывающие наибольшее влияние на путь прохождения сигнала, называют коэффициентом напряжения и обратным пьезоэлектрическим эффектом.

Как конденсаторы, так и резисторы демонстрируют изменение физических характеристик при изменении приложенного напряжения. Это явление обычно называют коэффициентом напряжения, и оно варьируется в зависимости от химического состава, конструкции и типа CAP.

Обратный пьезоэффект влияет на номинальное электрическое значение конденсаторов для усилителя звука. В аудиоусилителях это изменение электрического значения компонента приводит к изменению усиления в зависимости от сигнала. Этот нелинейный эффект приводит к искажению звука. Обратный пьезоэлектрический эффект вызывает значительные искажения аудиосигнала на более низких частотах и является основным источником коэффициента напряжения в керамических CAP класса II.

Напряжение, приложенное к CAP, влияет на его производительность. В случае керамических CAP класса II, емкость компонента уменьшается, когда прикладывается возрастающее положительное постоянное напряжение. Если к нему подается высокое напряжение переменного тока, емкость компонента уменьшается аналогичным образом. Однако, когда прикладывается низкое переменное напряжение, емкость компонента имеет тенденцию к увеличению. Эти изменения в емкости могут значительно повлиять на качество аудиосигналов.

Общая характеристика гармонических искажений THD

THD конденсаторов для звука зависит от диэлектрического материала компонента. Некоторые из них могут давать впечатляющие характеристики THD, в то время как другие могут серьезно ухудшить его. Полиэфирные конденсаторы и алюминиевые электролитические конденсаторы относятся к числу CAP, которые дают самое низкое значение THD. В случае диэлектрических материалов класса II, X7R предлагает лучшие характеристики именно THD.

CAP для использования в аудиооборудовании обычно классифицируются в соответствии с применением, для которого они используются. Три приложения: путь прохождения сигнала, функциональные задачи и приложения поддержки напряжения. Обеспечение использования оптимальных конденсатор MKT для звука в этих трех областях помогает улучшить выходной тон и уменьшить искажения звука. Полипропиленовые имеют низкий коэффициент рассеяния и подходят для всех трех областей. Хотя все CAP, используемые в аудиосистеме, влияют на качество звука, компоненты, находящиеся на пути прохождения сигнала, оказывают наибольшее влияние.

Использование высококачественных конденсаторов класса аудио помогает значительно снизить ухудшение качества звука. Из-за их превосходной линейности пленочные конденсаторы обычно используются в аудиотракте. Эти неполярные конденсаторы для звука идеально подходят для аудиотехники премиум-класса. Диэлектрики, обычно применяемые в конструкциях пленочных конденсаторов с качеством звука для использования на пути прохождения сигнала, включают полиэфир, полипропилен, полистирол и полифениленсульфид.

CAP для использования в предварительных усилителях, цифро-аналоговых преобразователях, аналого-цифровых преобразователях и аналогичных приложениях совместно классифицируются как функциональные конденсаторы задания. Хотя эти неполярные конденсаторы для звука не находятся на пути прохождения сигнала, они тоже могут значительно ухудшить качество аудиосигнала.

Конденсаторы, которые используются для поддержания напряжения в аудиооборудовании, оказывают минимальное влияние на звуковой сигнал. Несмотря на это, требуется внимание при выборе CAP, которые поддерживают напряжение для оборудования высокого класса. Использование компонентов, оптимизированных для аудио приложений, помогает улучшить производительность звуковой схемы.

Полистирольный пластинчато-диэлектрический блок

Полистирольные конденсаторы изготавливаются путем намотки пластинчато-диэлектрического блока, подобного электролитическому, или путем укладки в последовательные слои, например, книгу (сложенная пленка-фольга). В основном они используются в качестве диэлектриков из различных пластиков, таких как полипропилен (MKP), полиэфир / майлар (MKT), полистирол, поликарбонат (MKC) или тефлон. Для пластин используют алюминий с высокой степенью чистоты.

В зависимости от типа используемого диэлектрика производятся конденсаторы разных размеров и емкости с рабочим напряжением. Высокая диэлектрическая прочность полиэфира позволяет изготавливать лучшие электролитические конденсаторы для звука небольшого размера и при относительно низких затратах для повседневного использования, когда особые качества не требуются. Возможны емкости от 1 000 пФ до 4,7 микрофарад при рабочих напряжениях до 1 000 В.

Коэффициент диэлектрических потерь в полиэфире относительно высок. Для аудио полипропилен или полистирол могут значительно снизить диэлектрические потери, но здесь следует отметить, что они намного дороже. Полистирольные используются в фильтрах / кроссоверах. Одним недостатком полистирольных конденсаторов является низкая температура плавления диэлектрика. Вот почему полипропиленовые конденсаторы для звука обычно отличаются друг от друга, так как диэлектрик защищен путем отделения паяных выводов от корпуса конденсатора.

Технология FIM с высокой плотностью энергии

Пленочные CAP большой мощности предлагают три категории этого типа: TRAFIM (стандартная и специальная), FILFIM и PPX. Технология FIM основана на концепции контролируемых самовосстанавливающихся свойств сегментированных пленок металлизации алюминия.

Емкость разделена на несколько миллионов элементарных элементов, объединенных и защищенных плавкими предохранителями. Слабые диэлектрические элементы изолированы, а перед перфорацией предохранителей изолируют поврежденные элементы, с которыми конденсатор продолжает работать в обычном режиме без короткого замыкания или взрыва, как это может быть в случае электролитических конденсаторов для звука.

При благоприятных условиях не следует ожидать, что ожидаемый срок службы CAP этого типа превысит 200 000 часов, а MTBF - 10 000 000 часов. Работая как батарея, эти конденсаторы потребляют небольшую часть емкости из-за постепенного разрушения отдельных элементов в течение срока службы компонента.

Серии TRAFIM и FILFIM предлагают непрерывную фильтрацию для высоких напряжений / мощностей (до 1 кВ). Емкость варьируется:

  • от 610 мкФ до 15 625 мкФ для стандартного TRAFIM;
  • от 145 мкФ до 15 460 мкФ для специального TRAFIM;
  • от 8,2 мкФ до 475 мкФ для FILFIM.

Диапазон постоянного напряжения составляет:

  • от 1,4 кВ до 4,2 кВ для стандартного TRAFIM;
  • от 1,3 кВ до 5,3 кВ для персонализированного TRAFIM;
  • и от 5,9 кВ до 31,7 кВ для FILFIM.

Конденсаторы серии PPX предлагают полный спектр сетевых решений для защиты от помех в тиристорах GTO, а также для блокирующих CAP, предлагая емкость от 0,19 мкФ до 6,4 мкФ. Диапазон напряжения для PPX колеблется от 1 600 В до 7 500 В с очень низкой собственной индуктивностью.

Пленочные конденсаторы для звука, как правило, имеют отличные высокочастотные характеристики, но это часто компрометируется большими размерами и компенсируется большой длиной провода. Можно заметить, что у маленького радиального конденсатора Panasonic собственный резонанс намного выше (9,7 МГц), чем у Audience (4,5 МГц). Это не из-за установленной тефлоновой крышки, а из-за того, что она имеет длину в несколько дюймов и не может быть присоединена к корпусу. Если разработчику нужны высокочастотные характеристики для поддержания стабильности в широкополосных полупроводниках, уменьшают размер и длину провода до абсолютного минимума.

Производительность звуковых цепей сильно зависит от пассивных компонентов, таких как конденсаторы и резисторы. Фактические CAP содержат нежелательные паразитные компоненты, которые могут значительно искажать характеристики аудиосигналов. Конденсаторы, используемые в тракте сигнала, в значительной степени определяют качество аудиосигнала. В результате требуется тщательный выбор CAP, чтобы минимизировать ухудшение сигнала.

Конденсаторы класса аудио оптимизированы для удовлетворения потребностей современных высококачественных аудиосистем. Пластиковые пленочные конденсаторы для звука используются в высококачественных аудиосистемах и имеют широкий спектр применения.

Топ-10 самых влиятельных людей мира в 2020 году

Чтобы стать могущественным, вы должны иметь огромное влияние среди людей. Forbes опубликовал список выдающихся личностей мира в 2020 году. В этом списке представлены все типы персонажей от владельцев бизнес-империй. Кроме того, действия политиков оказали значительное влияние. Владимир Путин занял первое место, поскольку его рейтинг продолжает расти. Популярность президента Обамы продолжает падать.Это его последний срок на посту, близится к концу. Премьер-министр Индии Нарендра Моди нашел свой путь в самых популярных личностях. Его реформы преобразовали Индию за два года его пребывания у власти. А вот список самых влиятельных людей 2020 года по версии Forbes.

1. Владимир Путин

Это человек, который делает то, что хочет, и остается безнаказанным. Он занял 1-е место по версии Forbes. 63-летний Владимир Путин является действующим президентом Российской Федерации.Путин был президентом с 2012 года. До этого он был премьер-министром в период с 1999 по 2000 год. Позже он снова стал премьер-министром с 2008 по 2012 год. Он был председателем правящей партии «Единая Россия» в качестве премьер-министра с 2008 по 2012 год. С 1970 по 1975 год Путин учился в Санкт-Петербургском государственном университете, где изучал право.

Он ушел в отставку в звании подполковника, чтобы заняться политикой в ​​1991 году в своем доме в Санкт-Петербурге. В 1996 году он переехал в Москву, чтобы войти в администрацию президента Бориса Ельцина.Ему удалось быстро подняться по карьерной лестнице и стать исполняющим обязанности президента в 1999 году. В следующем году Путин победил на выборах Геннадия Зюганова. В 2004 году он снова победил, набрав 72% голосов. Экономика России росла восемь лет подряд под президентством Путина.

Экономика России начала испытывать трудности после падения цен на нефть. Все еще из-за санкций, введенных западными странами. Санкции против России были введены после того, как его администрация захватила Крым.Также Россия была наказана из-за его военного вмешательства в Украину. Его рейтинг одобрения нисколько не пострадал, достигнув рекордного уровня в 89%. Он также стоит за бомбардировками ИГИЛ. Позже он встретился с президентом Асадом. Похоже, это действие сделало НАТО и США слабыми. Под его руководством влияние России за рубежом продолжало расти.

2. Дональд Дж. Трамп

Дональд Трамп, самопровозглашенный магнат недвижимости и 45-й президент США родился в 1946 году в Квинсе, штат Нью-Йорк.Он родился в одной из самых богатых семей того времени и с раннего возраста начал работать со своим отцом в сфере недвижимости. Он так много узнал о мире недвижимости от своего отца, а позже он присоединился к миру недвижимости Манхэттена, откуда он расширил свои инвестиции по всему миру. На самом деле Трамп - первый в истории США президент-миллиардер. Однако он дал понять, что передаст контроль над бизнесом своим сыновьям, Эрику Трампу и Дональду Трампу-младшему.

По состоянию на 2016 год собственный капитал Трампа составлял 3,9 миллиарда долларов. Он впервые достиг важной вехи, объединившись в 1980 году с Holiday Inn, Corp., хотя тогда он был известен под другим именем. Они построили гостинично-казино комплекс стоимостью 250 миллионов долларов в Атлантик-Сити, который получил название Harrah’s, расположенный на Трамп-Плаза. Через некоторое время Трамп купил этих партнеров, а затем переименовал собственность. Затем он перешел к покупке другой собственности, все еще в Атлантик-Сити, стоимостью 320 миллионов долларов у Hilton Hotels.

Трамп известен своим духом «дерзкого дьявола» и своей решимостью добиться успеха в том, что он начал, любой ценой.Благодаря этому он покупает различные объекты недвижимости по всему миру и превращает их в самые элегантные объекты на рынке. Да, у него были свои падения из-за экономических и политических изменений, но это никогда не мешало ему инвестировать и получать больше прибыли. Многие обычные люди считают его высокомерным и «мне все равно», но экономисты любят его дух. Его самые громкие слова как 45-го президента США - сделать Америку снова великой, и все ждут, чтобы это произошло.

3. Ангела Меркель

Ангела Меркель заняла второе место в Forbes. Она является самой доминирующей женщиной в мире 2020 года. Анжела родилась в 1954 году. Она является действующим канцлером Германии и занимает эту должность с 2005 года. Меркель является лидером Христианско-демократического союза (ХДС) с 2000 года. получил степень доктора физической химии.

Во время революций 1989 года Меркель занялась политикой. В 1990 году она также была заместителем пресс-секретаря правительства Восточной Германии.В 1991 году Меркель была избрана министром по делам женщин и молодежи. Канцлером тогда был Гельмут Коль. Позже, в 1994 году, она стала министром окружающей среды. В 1998 году после поражения Коля Меркель стала генсеком ХДС. Скандал с пожертвованиями с участием Вольфганга Шойбле был в пользу Меркель. Она стала первой женщиной-лидером партии ХДС. Меркель стала канцлером после ее назначения после федеральных выборов, проведенных в 2005 году. И снова она одержала уверенную победу на выборах 2013 года, набрав 41,5% поданных голосов.

В 2007 году Меркель стала второй женщиной, ставшей президентом Европейского совета. Также она была председателем G8. Более того, Меркель сыграла решающую роль в переговорах по Либсоновскому договору. Более того, Берлинская декларация. В одиночку она предложила решения проблем, с которыми сталкиваются ее избиратели. Меркель удалось вывести свою страну из рецессии. Она предоставила кредиты тем компаниям, которые сократили часы работы сотрудников. Она также убедила Грецию и Испанию принять во внимание фискальную и юридическую логику немцев.Германия открыла 2020 год с профицитом бюджета в 12,1 миллиарда евро. Недавно она открыла границы с Германией. Это позволило бы более 1 миллиону иммигрантов из Сирии и других мусульманских стран. Этот гуманитарный акт заслужил ее похвалы.

4. Папа Франциск

Он родился в 1936 году в Аргентине. Но родители назвали его Хорхе Марио Бергольо. Это нынешний Папа Римско-католической церкви. Он стал 266-м Папой в 2013 году и первым из Америки. Папа Франциск заменил Папу Бенедикта XVI после его отставки с поста Папы.Папа Римский - епископ Римский и правитель Ватикана. С 1973 по 1979 год он был настоятелем провинции Общества Иисуса в Аргентине. Ранее он был архиепископом Буэнос-Айреса в 1998 году. Папа также столкнулся с некоторыми обвинениями. Он отдал двоих своих священников процессу национальной реорганизации во время грязной войны. Позже все обвинения против него были сняты.

В 2001 году Иоанн Павел II рукоположил его в кардиналы. Примечательны попытки Папы Франциска изменить лицо Римско-католической церкви.Он посетил Конгресс в США, чтобы обсудить проблемы изменения климата и иммиграции. Также он рассказал о судьбе христиан и нехристиан, страдающих на Ближнем Востоке. Он также посетил сокамерников в Филадельфии. Также он пошел утешать жертв сексуального насилия со стороны священников. Он скромен и очень сочувствует бедным. Он также борется за права человека, особенно за права женщин.

5. Си Цзиньпин

Цзиньпин родился в 1953 году в Пекине, Китай. Он является действующим президентом Китая.Он также является Генеральным секретарем Коммунистической партии Китая. Он также возглавляет Центральную военную комиссию. Си является членом Постоянного комитета Политбюро по должности. Комитет является высшим органом принятия решений в Китае. Си также возглавляет недавно сформированную Комиссию национальной безопасности. Он также является председателем других руководящих комитетов по экономическим и социальным реформам. Кроме того, он является председателем комиссий по военной реформе и Интернету.

С 1999 по 2002 годы Си был губернатором провинции Фуцзянь.С 2002 по 2007 год он был секретарем парткома. В то же время он был губернатором Чжэцзяна. Си провел антикоррупционную кампанию. В результате кампании были арестованы Сюй Цайхоу и Чжоу Юнкан. Он верховный лидер и стал одним из самых влиятельных китайских правителей. Си изменил мышление консервативных китайцев с помощью реформ. Кроме того, он достаточно смел, чтобы позволить СМИ освещать некоторые из его повседневных дел. Во время его руководства Китай инвестировал почти во все части мира.Его встреча с лидерами США и Великобритании привела к заключению деловых сделок на 46 миллиардов долларов.

6. Билл Гейтс

Билл Гейтс, миллиардер, заработавший себя самостоятельно, родился в 1955 году в Сиэтле, штат Вашингтон, США. Он бизнес-магнат, филантроп, инвестор, программист и предприниматель. В 1975 году он вместе с Полом Алленом основал Microsoft. Позднее ОС Microsoft стала крупнейшим программным обеспечением для ПК в мире. Гейтс был председателем совета директоров, генеральным директором и главным архитектором программного обеспечения в Microsoft.До 2014 года он был единственным основным акционером компании. Гейтс фигурирует в списке самых богатых людей мира по версии Forbes с 1987 года. Билл в настоящее время является самым богатым человеком в мире, его состояние составляет 78,3 миллиарда долларов. Он появлялся первым несколько раз. Но он столкнулся с критикой своей деловой тактики, считающейся антиконкурентной.

За время своей карьеры в Microsoft он занимался благотворительностью. Он пожертвовал большие суммы денег. Фонд Билла и Мелинды был основан в 2000 году.Через него получили пользу различные благотворительные и исследовательские учреждения. На благотворительном саммите Forbes были представлены его курятники. Цель заключалась в том, чтобы показать, как такой бизнес может изменить жизнь обездоленных слоев общества. В Южной Африке он прочитал лекцию и пообещал вложить 5 миллиардов долларов в Африку в следующие пять лет.

Гейтс решил уйти с поста генерального директора Microsoft в 2000 году. Он занял должность главного архитектора программного обеспечения. Но в 2006 году он перешел на работу в Bills & Melinda Foundation на полный и неполный рабочий день в Microsoft.Позже в 2014 году он ушел с поста председателя и занял новую должность советника по технологиям. Он стремился поддержать нового генерального директора Сатья Наделлу. Помимо его 2,5% доли в Microsoft, у него есть доля в Deere & Co и Redmond.

7. Ларри Пейдж

Ларри Пейдж родился в 1973 году и является генеральным директором Alphabet Inc., материнской компании Google. Он родился в Калифорнии, США. Он компьютерный ученый и интернет-предприниматель. Пейдж заработал миллиард самостоятельно, а его состояние составляет 38 долларов.8 миллиардов. Он учился в Мичиганском университете. Оттуда она получила степень в области компьютерной инженерии. Он также имеет степень магистра компьютерных наук Стэнфордского университета.

Ларри Пейдж вместе с Сергеем Брином основал Google Inc. в 1998 году. В 2001 году он ушел с поста генерального директора Эрика Шмидта, но возобновил его в 2011 году. Пейдж также стоит за PageRank, алгоритмом поискового ранжирования Google. В 2004 году он также получил премию Маркони. Помимо Alphabet, Пейдж также возглавляет Calico.Calico - это подразделение здравоохранения, а Nest - подразделение умной бытовой техники. До создания Alphabet в 2015 году Пейдж был генеральным директором Google. В декабре 2015 года Alphabet превзошла Apple как самую дорогую компанию. Она показала отличные результаты.

8. Дэвид Кэмерон

Дэвид Кэмерон занимал пост премьер-министра Соединенного Королевства шесть лет с 2010 года. Он родился в 1966 году в Лондоне, Англия, Великобритания. Прослужив 6 лет, он ушел с поста премьер-министра в июле 2020 года после того, как Великобритания проголосовала за выход из ЕС.Его сменила Тереза ​​Мэй. Он был лидером Консервативной партии с 2005 года, пока не ушел из политики. Кэмерон был сторонником либеральной политики, как экономической, так и социальной. Он учился в Итонском и Брейзенозском колледже в Оксфорде. С 1988 по 1993 год Кэмерон работал в отделе консервативных исследований.

Позже он оставил политику в 1994 году, чтобы работать в Carlton Communications. Дэвид стал депутатом в 2001 году и работал в теневом кабинете оппозиции при Майкле Ховарде. В 2005 году он сменил Ховарда.После всеобщих выборов 2010 года Кэмерон стал премьер-министром. Он стал главой коалиционного правительства с либерал-демократами. Спустя 23 года ему удалось возглавить единственное в стране правительство консервативного большинства. Его администрация внесла изменения в социальное обеспечение, иммиграционную политику, образование и здравоохранение. Кэмерон очень популярен в Твиттере, у него более 834 000 подписчиков. Он также любит делать селфи с такими известными людьми, как Барак Обама.

9. Нарендра Моди

Моди родился в 1950 году в Гуджарате, Индия. В настоящее время он является премьер-министром Индии.Он занял пост премьер-министра в 2014 году. Моди - лидер партии Бхаратия Джаната (БДП). Он также был главным министром Гуджарата. В 2014 году его партия БДП получила большинство в Лок Сабха. Это было впервые после всеобщих выборов 1984 года. За два года пребывания на посту премьер-министра Моди показал себя хорошо. Его администрация планирует начать проекты по реформированию и модернизации инфраструктуры Индии. Он также приложил усилия, чтобы уменьшить бюрократизм в государственных операциях.Также Моди внес изменения в здоровье и санитарию.

В то же время он улучшил международные отношения. Он нанес визит президенту Обаме и Си Цзиньпину. В первый год его пребывания на посту премьер-министра Индия продемонстрировала рост ВВП на 7,4%. У него есть послужной список для развития в Гуджарате, когда он занимает пост главного министра. Но он столкнулся с обвинениями в неспособности предотвратить беспорядки в Гуджарате в 2002 году.

10. Марк Цукерберг

Марк Эллиот Цукерберг родился в 1984 году, является интернет-предпринимателем и программистом.Он родился в Нью-Йорке и известен как соучредитель Facebook, а в настоящее время является его генеральным директором и председателем. По состоянию на май 2020 года собственный капитал Марка оценивался в 63,3 миллиарда долларов, и Forbes оценил его как 5-е место в списке самых богатых людей мира. С раннего возраста Цукерберг проявлял интерес к созданию игр и работе с компьютерами, в результате чего он создал несколько социальных сетей, которые в конечном итоге привели к его крупнейшему прорыву - Facebook.

Он был студентом Гарвардского университета в 2004 году, и именно в это время он запустил Facebook.Фактически, он говорит, что запустил его из своей комнаты в общежитии в университете 4 февраля того же года с помощью своих соседей по комнате и друзей. Затем они перенесли идею Facebook в кампусы других колледжей, где она была встречена большим приемом и распространилась быстрее, чем предполагалось. К 2012 году количество пользователей Facebook выросло до миллиарда и никогда не прекращалось. В 2010 году Цукерберг был назван журналом Vanity Fair номером один в списке самых влиятельных людей. До Facebook Цукерберг создал несколько других социальных сетей, но делал это просто для развлечения.И даже после запуска Facebook он по-прежнему запускал другие платформы, такие как Wirehog, Beacon, Platform и Facebook Connect.

Можно сказать, что его любовь к компьютерам принесла ему больше, чем он когда-либо мог себе представить, и самое приятное то, что он никогда не останавливается. Он также очень много делает, чтобы помочь будущим веб-разработчикам, одновременно поддерживая усилия по обеспечению доступа к Интернету как можно большего числа людей. С момента запуска Facebook он видел много судебных исков, но ни один из них не помешал его усилиям и творчеству.Это человек, на которого смотрит каждый молодой веб-разработчик, и он определенно помог восстановить связь со многими старыми друзьями.


Заключение:

Список самых влиятельных людей может быть изменен. Все больше и больше общественных деятелей заявляют о своих неординарных поступках. Филантропия, настоящее лидерство, инновации и дурная репутация; все определяют рейтинг. Следите за следующим списком.

Конденсатор

Ultra мощнее |

Как своего рода переносной источник питания, джампстарт для транспортных средств может обеспечивать электропитание в случае нехватки энергии для батареи или невозможности запуска по другим причинам, поэтому он стал незаменимым для путешествий на открытом воздухе.Этот тип источника питания имеет более высокие требования к скорости разряда, и в настоящее время на рынке доступны два типа продуктов: батареи и сверхконденсатор. На практике аккумуляторы постепенно выявляют свои недостатки: жесткие требования к внешней среде, длительное время зарядки и короткий срок службы. По сравнению с батареями, сверхконденсатор имеет свои уникальные характеристики: высокий КПД, большой ток разряда, широкий диапазон напряжения и температуры, длительный срок службы, не требует обслуживания и больше подходит для условий окружающей среды для аварийного запуска.

Данные предоставлены Supreme Power Solutions

Аккумуляторные батареи в основном состоят из свинцово-кислотных и литий-полимерных аккумуляторов. Свинцово-кислотный аккумулятор долгое время использовался в качестве стартера для автомобилей. Его ток составляет примерно 350–1000 А, обычно он оснащен соответствующим воздушным насосом и имеет защитную сигнализацию от перегрузки по току, перегрузки, перезаряда и обратного подключения. Однако и качество, и объем свинцово-кислотных аккумуляторов огромны. Литий-полимерный источник питания для запуска автомобиля имеет диапазон тока от 300 до 400 А и, как правило, не оснащен воздушным насосом и имеет функцию отключения при перезарядке.

В последние годы сверхконденсатор стал новым вариантом для аварийного запуска автомобилей. Компания Supreme Power Solutions (SPS), лидер в секторе ультраконденсаторов, предоставила продукцию для многих отечественных и зарубежных компаний. По словам торгового представителя компании, ультраконденсаторные продукты обладают характеристиками большого тока при разряде, которые практически идентичны таковым. аккумуляторных батарей, а также демонстрирует абсолютное превосходство в других областях, таких как широкий диапазон рабочих температур, быстрая разрядка и длительный срок службы.

В качестве новой опции для автоматического аварийного запуска питания характеристики сверхконденсатора с точки зрения удельной мощности и возможности быстрой зарядки и разрядки полностью удовлетворяют потребность в быстром отклике при запуске транспортного средства и будут играть более и более важная роль в этой области.

О компании SPS

Supreme Power Solutions Co., Ltd. (SPS) - ведущий производитель ультраконденсаторов, а также поставщик ультраконденсаторных систем хранения энергии и технологических решений.Наши продукты находят широкое применение в промышленности, например, в транспортных средствах на новой энергии, системах управления шагом ветровых турбин, трамваях и метро, ​​интеллектуальных сетях, микросетях, тяжелых механизмах, интеллектуальных приборах и т. Д. Мы обслуживаем более 200 клиентов, и наша продукция экспортируется в 26 стран и территорий.

Дополнительная информация: https: //www.spscap.com

Определите мощность и энергию конденсатора

  1. Образование
  2. Наука
  3. Электроника
  4. Найдите мощность и энергию конденсатора

Автор John Santiago

Конденсаторы накапливают энергию для дальнейшего использования.Мгновенная мощность конденсатора - это произведение его мгновенного напряжения и мгновенного тока. Чтобы найти мгновенную мощность конденсатора, вам потребуется следующее определение мощности, которое применимо к любому устройству:

Нижний индекс C обозначает емкостное устройство (сюрприз!). Подставив ток конденсатора в это уравнение, вы получите следующее:

При нулевом начальном напряжении энергия w C (t) , сохраненная в единицу времени, является мощностью.Интегрирование этого уравнения дает вам энергию, запасенную в конденсаторе:

Уравнение энергии подразумевает, что энергия, запасенная в конденсаторе, всегда положительна. Конденсатор поглощает энергию из цепи при накоплении энергии. Конденсатор высвобождает накопленную энергию при передаче энергии в цепь.

В качестве числового примера взгляните на приведенную здесь верхнюю левую диаграмму, которая показывает, как изменяется напряжение на конденсаторе 0,5 мкФ. Попробуйте вычислить энергию и мощность конденсатора.

Наклон изменения напряжения (производная по времени) - это величина тока, протекающего через конденсатор. Поскольку наклон постоянный, ток через конденсатор постоянен для заданных углов наклона. В этом примере вы рассчитываете наклон для каждого временного интервала на графике следующим образом:

Умножьте наклон на емкость (в фарадах), чтобы получить ток конденсатора в течение каждого интервала. Емкость 0,5 мкФ, или 0,5 × 10 –6 Ф, поэтому вот токи:

Вы видите график рассчитанных токов на правой верхней диаграмме, показанной здесь.

Мощность определяется умножением силы тока на напряжение, в результате получается нижний левый график, показанный здесь. Наконец, вы можете найти энергию, вычислив (½) C [ v C ( t )] 2 . Когда вы это сделаете, вы получите нижний правый график, показанный здесь. Здесь энергия конденсатора увеличивается, когда он поглощает мощность, и уменьшается, когда он передает мощность.

Об авторе книги

Джон М.Сантьяго-младший, доктор философии, , служил в ВВС США (USAF) 26 лет. В течение этого времени он занимал различные руководящие должности в области управления техническими программами, развития закупок и поддержки операционных исследований. Находясь в Европе, он возглавлял более 40 международных научных и технических конференций / семинаров.

Графеновые суперконденсаторы в 20 раз мощнее, их можно изготавливать с помощью записывающего устройства DVD.

Этот сайт может получать партнерские комиссии по ссылкам на этой странице.Условия эксплуатации.

Группа международных исследователей создала графеновые суперконденсаторы с помощью записывающего устройства DVD LightScribe. Эти конденсаторы обладают высокой гибкостью (на фото ниже) и имеют плотность энергии и мощности, намного превышающую существующие электрохимические конденсаторы, возможно, в пределах досягаемости обычных литий-ионных и никель-металлогидридных батарей.

Команда, которую возглавлял Ричард Канер из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, начала с размазывания оксида графита - дешевого и очень легко производимого материала - пленок на чистых DVD. Затем эти диски помещаются в привод LightScribe (ориентированное на потребителя устройство, которое стоит менее 50 долларов), где инфракрасный лазер с длиной волны 780 нм восстанавливает оксид графита до чистого графена. Графен с лазерной разметкой (LSG) снимается и помещается на гибкую подложку, а затем разрезается на кусочки, которые становятся электродами. Два электрода зажаты вместе со слоем электролита посередине - и вуаля, электрохимический конденсатор высокой плотности или суперконденсатор , как они более широко известны.


Теперь, помимо нового производственного процесса - кстати, ученые уверены, что его можно масштабировать для коммерческого применения - главное в конденсаторах LSG - это то, что они обладают очень желательными энергетическими и мощностными характеристиками. Что касается мощности, то суперконденсаторы LSG способны разряжать 20 ватт на см. 3 , что на примерно в 20 раз больше, чем у стандартных конденсаторов с активированным углем, и на три порядка выше, чем у литий-ионных батарей. С точки зрения энергии мы говорим о 1.36 милливатт-часов на см 3 , что примерно вдвое превышает плотность активированного угля и сопоставимо с мощной литий-ионной батареей.

Эти характеристики проистекают из того факта, что графен является наиболее проводящим материалом, известным человеку - LSG, созданный учеными, показал проводимость 1738 сименс на метр (да, это реальная единица измерения) по сравнению с всего 100 сименсами для активированного угля. . Производительность конденсаторов почти полностью зависит от площади поверхности электродов, поэтому очень полезно, чтобы один грамм LSG имел площадь поверхности 1520 квадратных метров (треть акра).Как упоминалось ранее, конденсаторы LSG также очень гибкие, что не влияет на их характеристики (на фото справа).

Эти графеновые суперконденсаторы действительно могут изменить технологический ландшафт. В то время как вычислительная мощность примерно удваивается каждые 18 месяцев, технология аккумуляторов практически не работает. Суперконденсаторы, которые практически не подвергаются деградации в течение 10 000 циклов и более, были названы возможной заменой устройствам с низким энергопотреблением, таких как смартфоны. Благодаря своей огромной плотности мощности суперконденсаторы также могут произвести революцию в электромобилях, где огромным литий-ионным батареям действительно трудно найти баланс между пробегом, ускорением и долговечностью.Однако стоит также отметить, что емкость самих литий-ионных аккумуляторов увеличена в 10 раз благодаря добавлению графена. В любом случае, похоже, что графен будет играть важную роль в будущем электроники.

Подробнее на сайте Science (платно)

[Изображение предоставлено]

Новейшие пополнения в арсенале России (ВИДЕО) - RT World News

Россия представила целую партию новейшего оружия, предупреждая потенциальных противников от любых враждебных действий и обещая быстрый ответ.RT освещает возможности и технические характеристики новых боеприпасов.

Впечатляющее новое вооружение было представлено президентом России Владимиром Путиным ранее на этой неделе во время его ежегодного выступления в Совете Федерации. Большинство новых военных игрушек выглядели так, как будто они были взяты из научно-фантастической книги. RT изучает возможности представленного оружия и возможность использования технологий.

МБР «Сармат» нового поколения

Новейшая российская межконтинентальная баллистическая ракета с жидкостным двигателем (МБР) РС-28 «Сармат» (по классификации НАТО - SS-X-30 Satan-2) входит в число “активных «Испытания» , сказал Путин.Он был разработан для замены надежной, но стареющей советской стратегической ядерной ракеты Р-36М2 «Воевода» (SS-18 «Сатана»). Ключевые компоненты нового комплекса прошли испытания в течение последних нескольких лет.

Способная нести различные типы ядерных боеголовок, система «Сармат» практически не имеет ограничений по дальности и сможет доставить свою полезную нагрузку в любую точку планеты, через Южный или Северный полюс.

На видео Минобороны запечатлены новые ракеты в транспортных контейнерах, а также запуск устройства из подземной шахты.Испытательная ракета имеет яркое клетчатое покрытие, облегчающее измерение скорости снаряда.

Ожидается, что первая опытная партия ракет «Сармат» попадет на российский стратегический арсенал в ближайшее время, сообщил глава комитета Совета Федерации по обороне Виктор Бондарев. Полноценное производство новых ракет будет запущено в течение года-двух. По словам начальника Ракетных войск стратегического назначения Сергей Каракаев, ракеты с минимальными доработками поместятся в существующие подземные шахты.

Высокоточные гиперзвуковые ракетные комплексы

Еще одно представленное новое оружие - это гиперзвуковая ракета воздушного базирования, получившая название «Кинжал» (рус. «Кинжал»). По словам Путина, ракета уже проходит испытания в вооруженных силах. Аппарат запускается с высотных самолетов, таких как МиГ-31, и имеет эффективную дальность полета 2000 км. Ракета способна лететь в 10 раз быстрее скорости звука, обладает высокой маневренностью и надежно пробивает все существующие и даже перспективные системы ПВО."Кинжал" может быть оснащен ядерными и обычными боеголовками.

Еще одна российская гиперзвуковая новинка - ракетный комплекс «Авангард». Хотя подробностей об устройстве было мало, похоже, это своего рода планирующая система доставки полезной нагрузки, которая будет установлена ​​на верхних ступенях стратегических баллистических ракет. По словам Путина, «Авангард» уже прошел испытания и запущен в серийное производство.

«Уверяю вас, все это есть и хорошо работает», - заявил президент России. «Эта система отличается от существующих боеприпасов своей способностью выполнять полеты межконтинентальной дальности в плотных слоях атмосферы с гиперзвуковой скоростью».

Хотя идея надгонно-глиссадной системы не нова, немногие проекты достигли даже стадии прототипа из-за их неспособности выдерживать чрезвычайно высокие температуры в течение длительного времени. Судя по всему, российским ученым удалось создать необходимые материалы, поскольку новое устройство способно маневрировать на гиперзвуковых скоростях и уклоняться от средств ПВО.

«Использование современных композиционных материалов позволило решить проблему управляемого полета крылатого планирующего блока практически в условиях плазмообразования. Он летит в цель как метеор, как огненный шар. Температура на поверхности устройства достигает 1600-2000 градусов по Цельсию. Одновременно можно надежно управлять крылатым блоком », - сказал Путин.

Боевые лазеры?

Мало что известно о «боевой лазерной системе» , которая также была представлена ​​президентом России.Система представляет собой смонтированный на грузовике комплекс с пушечным устройством, которым предположительно является рассматриваемый лазер.

«Это не теория и не проект и даже не запуск производства. С прошлого года армия уже получает боевые лазерные комплексы », - заявил Путин . «Специалисты поймут, что наличие таких систем многократно расширяет возможности России по обеспечению своей безопасности».

Однако точное назначение системы остается загадкой.В Советском Союзе имелось несколько опытных образцов наземной техники , предназначенных для «ослепления» оптико-электронного оборудования вражеских машин лазерным лучом. Спорный вопрос, оправдывает ли их подобный глушилке характер названия «боевые лазеры». В Советском Союзе также были проекты противоракетного и противоспутникового лазерного оружия, авиационных и даже орбитальных боевых лазеров. В то время ни одна из них не была реализована.

США также разработали ряд прототипов лазеров, включая лазерные системы противоракетной и дроновой защиты.Единственное лазерное устройство США, которое позволяет увидеть реальные действия, - это установленный на Хамви автомобиль ZEUS-HLONS, используемый для уничтожения неразорвавшихся боеприпасов и СВУ в Афганистане и Ираке.

Крылатая ракета неограниченной дальности

Эта новая ракета прошла первые успешные испытания в конце прошлого года и пока не имеет названия. Ракета имеет «неограниченную дальность и неограниченную способность маневрировать» для прорыва любой существующей противоракетной обороны. Кроме того, успешное испытание устройства открывает перспективы для совершенно нового вида вооружения - стратегических ракет с ядерной установкой.

«Запуск и комплекс наземных испытаний позволяют приступить к созданию принципиально нового вида вооружения - стратегического ядерного комплекса вооружений с ракетой, оснащенной ядерным двигателем», - сказал Путин.

Идея оснащения самолетов ядерными двигателями возникла еще в первые годы эры атомной энергии. И США, и Советский Союз изучали возможность создания атомных бомбардировщиков и истребителей, однако отсутствие технологий для создания миниатюрных реакторов, проблемы с охлаждением и защитой экипажей от радиации, а также быстрая разработка ракет не позволили реализовать проекты. оставить ранние стадии тестирования в обеих странах.

Атомная подводная лодка-дрон

По словам президента России, это устройство способно преодолевать межконтинентальные расстояния, при этом издавая мало шума, и может нести ядерные и обычные боеприпасы. Подводные лодки-беспилотники также очень быстры и маневренны, не имея себе равных среди существующих подводных лодок с экипажем, торпед и противоторпедных боеприпасов.

Подводная лодка дрон может похвастаться уникальным миниатюрным ядерным двигателем, довольно мощным для своих размеров.По словам Путина, устройство успешно прошло годы испытаний в декабре 2017 года.

Идея создания межконтинентального подводного беспилотника с ядерной установкой витала в умах российских (а до этого и советских) ученых с 1950-х годов. Когда-то эти устройства считались разновидностью торпед.

В то время не существовало миниатюрных ядерных реакторов, а самые мощные конденсаторы позволяли таким торпедам иметь дальность действия всего около 30 км, что далеко от межконтинентального масштаба.Однако химические ядерные торпеды Т-5 малой дальности были успешно испытаны Советским Союзом по крайней мере дважды в 1950-х годах, были приняты на вооружение и некоторое время оставались на вооружении.

Понравилась эта история? Поделись с другом!

10 лучших кулеров ЦП для i9-10900K (Air и AIO) [Январь 2021 г.]

Intel Core i9-10900K - лучший процессор для игр на данный момент. 10 ядер, 20 потоков и высокие рабочие частоты обеспечивают высочайшую производительность в играх, а также высокую производительность.Если вы хотите создать мощный игровой автомат, рассчитанный на игры с высокой частотой обновления 1440p, 10900K - лучший выбор на данный момент.

Но быть флагманским ЦП также означает высокое энергопотребление и высокие рабочие температуры по сравнению с другими ЦП. Это также означает, что вам понадобятся лучшие кулеры на рынке, чтобы держать 10900K под контролем. Кроме того, убедитесь, что вы приобрели качественную материнскую плату для пары с 10900K. Вы должны соединить этот процессор с лучшими системами воздушного охлаждения и охлаждения AIO, чтобы избежать термического дросселирования.

Но, прежде чем мы углубимся в наш выбор лучших воздушных и жидкостных охладителей 10900K, давайте поговорим об особенности плат Z490, которая может подтолкнуть 10900K к краю, повысить среднюю рабочую температуру и вызвать нестабильность системы.

Остерегайтесь настройки MCE на платах Z490

MCE (Multi-Core Enhancement) - это функция, доступная на платах Z490. Он снимает ограничения TDP для процессоров, позволяя им достигать более высоких тактовых частот и достигать лучшей производительности. Но это также делает такие процессоры, как 10900K, чрезвычайно энергоемкими и очень горячими.

Сейчас у большинства производителей плат MCE включен по умолчанию, и только ASUS выключает его по умолчанию. Они делают это, потому что это увеличивает производительность каждого процессора, используемого с этими платами. Кроме того, лучшая производительность после установки означает более высокое место в обзорных таблицах.

Но оставление MCE включенным по умолчанию может привести к целому ряду проблем. Нестабильность системы - самая распространенная проблема. Вы можете получить BSOD при загрузке Windows, вы можете столкнуться со всевозможными сбоями и т. Д.

Кроме того, при включенном MCE по умолчанию кулер вашего процессора может быть слишком слабым, чтобы держать его под контролем во время длительных тяжелых нагрузок. Это особенно верно для воздухоохладителей, которые имеют максимальный рейтинг TDP около 200-250 Вт. 10900K достигает почти 250 Вт во время испытаний на пытки, что является пределом для воздухоохладителей. Это может привести к очень высоким рабочим температурам.

Если ваша система может с этим справиться, оставление MCE включенным по умолчанию немного повысит производительность. Просто помните, что MCE сократит срок службы вашей материнской платы, поскольку из-за этого конденсаторы нагреваются.Включение его по умолчанию также означает заметно более высокие рабочие температуры, особенно при разгоне. Теперь, когда мы объяснили, что такое MCE, давайте поговорим о кулерах.

Лучшие воздухоохладители для Core i9-10900K

Использование 10900K с воздушным охладителем высшего класса абсолютно возможно. Если вы используете свой компьютер только для игр, загрузка процессора не станет чрезмерной, как это происходит во время тестов на пытки в обзорах. Это означает, что вы должны нормально работать с 10900K с воздушным охладителем и с включенным MCE.Если вы планируете использовать ЦП в основном для работы, когда он будет работать при больших нагрузках в течение длительного времени, лучше приобрести кулер AIO.

Наконец, для серьезного разгона мы рекомендуем кулеры AIO. Вы можете добиться разгона от легкой до средней с помощью качественного воздухоохладителя, такого как Noctua NH-D15 или Deep Cool Assassin III, но вы не сможете достичь таких высоких частот, как при использовании кулера AIO. Тем не менее, достичь 5,0 ГГц вполне реально. Рабочие температуры будут в порядке, если вы не будете проводить тесты на пытки продолжительностью в час.

И также помните, что с воздушным охладителем и включенным MCE процессор должен потреблять меньше энергии, чем при использовании кулера AIO. При включенном MCE повышенные частоты ограничиваются рабочими темпами. Чем больше мощность, тем выше производительность и выше рабочие температуры. Поскольку у воздухоохладителей более низкий рейтинг TDP, чем у кулеров AIO, можно ожидать, что ЦП будет тратить меньше энергии и иметь немного более низкую производительность. Но только при экстремальных нагрузках, например, при испытаниях на пытки. При регулярном использовании не должно наблюдаться разницы в производительности между ЦП с воздушным охлаждением и охлаждением AIO.

Лучший охладитель воздуха для i9-10900K

Ноктуа NH-D15

Вы не ошибетесь, прочитав эту легенду. Это по-прежнему лучший воздухоохладитель на рынке, и лишь несколько других моделей смогли достичь его производительности. Черт, NH-D15 имеет лучшую производительность, чем некоторые системы охлаждения AIO, уступая только лучшим жидкостным кулерам 280 мм и больше.

Если вы выберете DH-D15, помните, что это огромный кулер. Он не может поместиться в каждом корпусе и может иметь проблемы с высокими модулями оперативной памяти.Но если ваш корпус может разместить его, и если вы не планируете достигать максимально возможного разгона с 10900K, Noctua NH-D15 - лучший воздушный кулер для 10900K на рынке.

Если вы планируете использовать 10900K на стандартных тактовых частотах и ​​без MCE, Noctua NH-D15S также может стать отличным выбором. Он дешевле и имеет только один вентилятор, но по своим характеристикам очень близок к его старшему собрату. А если вам не нравится классический кремово-коричневый дизайн кулера, приобретите NH-D15 chromax.Черная версия выглядит лучше.

Лучшая альтернатива Noctua NH-D15

DeepCool Assassin III

Еще один огромный воздухоохладитель, Assassin III от Deep Cool - это воздухоохладитель, наиболее близкий к характеристикам NH-D15. Это означает впечатляющую производительность воздухоохладителя. Это также означает внушительный размер и вес. Assassin III - это еще один воздухоохладитель, который выглядит как кирпич и весит как один.

Вам будет нелегко установить его в свой чемодан, так что будьте готовы попотеть и ругаться.Но если он подходит, он обеспечит отличное и относительно бесшумное охлаждение для 10900K. Лично мы выбрали бы NH-D15, потому что это испытанное и верное решение уже несколько лет, но независимо от того, какое решение вы выберете, вы не ошибетесь. Оба являются превосходными воздухоохладителями.

Лучший бюджетный воздухоохладитель для i9-10900K

Коса Фума 2

Scythe Fuma 2 - отличный воздухоохладитель по своей цене. Он продается по значительно меньшей цене, чем высококачественные воздухоохладители, при почти такой же производительности.Если вы ищете бюджетный воздухоохладитель для охлаждения вашего 10900K, Fuma 2 - отличный выбор.

Вы сможете запустить ЦП на штатных тактовых частотах, даже применив скромный разгон. Просто помните, что рейтинг TDP этого кулера ниже по сравнению с Assassin III и NH-D15. Вы можете использовать 10900K на штатных тактовых частотах, даже при небольшом разгоне без проблем. Только не включайте MCE и не торопитесь с OCing CPU.

Кулер тоже довольно большой. У вас могут возникнуть определенные проблемы при его установке.Но как только вы его установите, два вентилятора будут обеспечивать отличную производительность и должны сохранять 10900K довольно прохладным, если вы не используете его в разгоне и не используете MCE в сочетании с экстремальными нагрузками в течение длительных периодов времени.

Лучший бесшумный охладитель воздуха для i9-10900K

be quiet! Темный рок Pro 4

Если вы хотите этого безмолвного блаженства, приобретите Dark Rock Pro 4 от be quiet! Это очень производительный воздухоохладитель, еще одна модель, которая может быть на расстоянии вытянутой руки от NH-D15.Dark Rock Pro также очень тихий при обычных нагрузках. Он имеет почти такой же уровень шума, что и NH-D15, но обеспечивает столь же впечатляющие результаты.

Загвоздка в том, что, когда частота вращения вентилятора установлена ​​на максимум, Dark Rock Pro 4 остается практически неслышным, ниже (или выше?) По уровню шума NH-D15. Dark Rock Pro 4 также, возможно, имеет лучший дизайн, а кулер немного меньше наших первых двух рекомендаций. Единственное, что нужно помнить, это то, что этот кулер сложно установить.Будьте готовы потратить некоторое время на проклятия, пытаясь подключить его к материнской плате.

Лучший охладитель воздуха SFF для i9-10900K

Коса Большой сюрикен 3

Если вы хотите построить установку SFF, помещенную в корпус Mini-ITX, Big Shuriken 3 - ваш лучший выбор. Только не забудьте выключить настройку MCE, потому что процессор будет плавиться, если вы не ограничите его энергопотребление. Кроме того, просто не разгоняйте процессор, низкопрофильные воздухоохладители для этого не созданы.

По производительности Big Shuriken 3 отлично подходит для низкопрофильного кулера.Если вы планируете использовать сборку ПК SFF для игр и потребления мультимедиа, ЦП будет работать с безопасными темпами даже во время длительных игровых сессий. Альтернативой этому кулеру является Noctua NH-L12S. Это еще один отличный низкопрофильный кулер. Этот так же хорошо охлаждает, но работает немного тише.

Лучшие кулеры AIO для Core i9-10900K

Если вы планируете использовать флагманский ЦП Intel 10-го поколения для работы и планируете разгонять его при работе ЦП с включенной настройкой MCE, приобретите систему охлаждения AIO.Они более дорогие, но имеют больше теплового пространства для работы 10900K, даже когда он потребляет более 200 Вт энергии.

Поскольку 10900K может быть очень энергоемким при разгоне, мы рекомендуем кулеры AIO 280 мм и 360 мм. Купите модель 280 мм, если вам нужна производительность, но вас не волнует шум. Если вам нужна отличная производительность в сочетании с низким уровнем шума, приобретите кулер AIO диаметром 360 мм. На рынке имеется множество мощных кулеров AIO, и мы нашли пять лучших кулеров AIO для 10900K.

Лучший кулер AIO для i9-10900K для большинства пользователей

Arctic Liquid Freezer II

Arctic Liquid Freezer II - интересный продукт. Arctic известен своими надежными бюджетными кулерами, и эта система AIO обеспечивает потрясающую производительность за свои деньги. Он может держать 10900K под контролем, если вы хотите достичь и выйти за пределы предела 5,1 ГГц, а также поставляется с небольшим 40-мм вентилятором VRM, который может снизить температуру VRM на пару градусов. Это похоже на уловку, но, эй, это дает заметное преимущество, так что нас это устраивает.

Этот кулер AIO продается по очень конкурентоспособной цене. У него нет RGB-подсветки, но он стоит намного дешевле, чем системы AIO премиум-класса, обеспечивая при этом такую ​​же, если не лучшую производительность. Купите этот, если вам нужна отличная производительность по доступной цене и если вас не волнует RGB.

Лучший бюджетный кулер AIO для i9-10900K

EVGA CLC

Теперь серия кулеров EVGA CLC AIO дороже, чем ARCTIC Liquid Freezer II, но она оснащена RGB-подсветкой.Посмотрите на эту рекомендацию: если вы хотите отличное охлаждение по бюджетной цене, приобретите ARCTIC Liquid Freezer II; Если вы хотите отличное охлаждение по бюджетной цене, но также хотите RGB, приобретите EVGA CLC.

Обратите внимание, что у EVGA CLC не так много RGB. Вы видите логотип EVGA на крышке процессора, и это все. По производительности EVGA CLC - отличный кулер AIO. Он имеет лучшую производительность, чем более дорогие решения от NZXT и Corsair, и для большинства пользователей это все, что имеет значение.В целом, это отличный кулер AIO для Core i9-10900K, который должен обеспечивать отличные результаты разгона.

Еще один отличный бюджетный кулер AIO - Fractal Design Celsius S36. Он предлагает потрясающую производительность по превосходной цене за 360-миллиметровый охладитель жидкости. Этот предлагает нулевые эффекты RGB, но отлично справляется со своей основной функцией.

Отличный универсальный кулер AIO для i9-10900K

NZXT Кракен X63

NZXT Kraken X63 - не самый дешевый кулер AIO, но он продается по средней цене, но обладает высокой производительностью охлаждения.В целом, это отличный жидкостный кулер, который может охлаждать 10900K, позволяя разгоняться от умеренного до высокого.

Функции RGB включают отличные световые эффекты на крышке процессора, но это все. Если вы хотите получить полноценное световое шоу RGB, ознакомьтесь с нашей следующей рекомендацией. X63 работает довольно тихо при работе с частотой вращения вентилятора по умолчанию, но если вы планируете разгон от умеренного до высокого, ожидайте, что все станет немного шумно.

Если вам нужен низкий уровень шума в сочетании с отличным охлаждением Kraken X63, приобретите Kraken X73.Это 360-миллиметровая версия того же кулера с такой же производительностью, но с меньшим уровнем шума. Кроме того, X73 заметно дороже.

Лучший кулер RGB AIO для i9-10900K

Corsair h215i RGB Platinum

Пользователи, которые любят эффекты RGB, должны проверить жидкостный охладитель Corsair h215i RGB Platinum AIO. Он сияет, как новогодняя ночь, и поддерживает всевозможные эффекты RGB. Производительность довольно солидная. Ничего особенного, но более чем достаточно даже для тех, кто планирует разогнать 10900K.

Цена выше, чем у решений AIO, которые поставляются без или с ограниченной функциональностью RGB, но это цена, которую нужно платить за все эти блестящие вещи. Если вы ищете только производительность, возьмите модель ARCTIC Liquid Freezer II или EVGA CLC 280 или 360 мм. Но когда дело доходит до функций RGB, Corsair h215i RGB Platinum - лучший на рынке.

Best Silent AIO Cooler для i9-10900K

Corsair h250i PRO RGB

Кулер Corsai h250i PRO RGB стоит дорого, но обеспечивает отличный уровень шума.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *