О звуковом шуме конденсатора


10

Все диэлектрические материалы деформируются под воздействием электрического поля, это называется «электрострикционный эффект». И некоторые диэлектрики демонстрируют дополнительный пьезоэлектрический эффект, например, керамические конденсаторы, но доминирующим механизмом является пьезоэлектрический эффект. Я хочу знать, есть ли у пластиковых пленочных конденсаторов это явление? И кто-нибудь сталкивался с этим?


2
Электрострикционный эффект ... да, иногда можно услышать, как пленочные конденсаторы в кроссовере громкоговорителя тихо "поют", когда на них подается сигнал с высоким уровнем сигнала (а сам громкоговоритель заменяется фиктивной нагрузкой, в противном случае он будет громче по крайней мере на 80 дБ!)
Брайан Драммонд

2
Все конденсаторы должны показывать этот эффект. Но вам не нужен электрострикционный эффект для создания сил внутри конденсатора. При загрузке конденсатора носители внутри электродов приводят к силе на электродах независимо от того, какой диэлектрик используется (даже с воздухом). Но я не знаю, какое напряжение должно быть применено, чтобы вызвать слышимые движения. Пленочный конденсатор будет особенно деформироваться, если он не полностью погружен в смолу или масло, поэтому электроды имеют некоторую степень свободы перемещения.
Ariser - восстановить Монику

Я думаю, что инженеры в области подачи электропитания могут быть знакомы с этим. Есть статьи о шуме керамического конденсатора, но нет документации о пленочном конденсаторе.
Дивергер

@BrianDrummond, я не звукорежиссер, но ты уверен, что по кросс-сетям поют не индукторы? (возможно, активная сеть без индукторов?)
Джордж Герольд

В конкретном случае я упоминаю, абсолютно уверен. Моделирование Spice на блестящем новом ведомственном VAX 11-750 показало, что один конденсатор в кроссовере BBC LS3 / 5A может выйти из строя на определенной частоте и напряжении. В конечном итоге для тестирования потребовалось два усилителя мощности Quad-405, соединенных вместе, под вентилятором, который приводил в действие только конденсатор, но в конце концов это не помогло ... (Активная сеть все равно будет работать на низком уровне)
Брайан Драммонд,

Ответы:


3

При воздействии электрического поля диэлектрики расширяются в направлении поля и сжимаются в направлении, поперечном к полю. Напряжение изменяется примерно с квадратом электрического поля. Большинство материалов имеют электрострикционные напряжения порядка для напряженности электрического поля . В перовскитных оксидных материалах деформация составляет при той же напряженности поля. Данные взяты из * (1), который, кажется, очень цитируется. 1 M V1107 1*10-31MVm1103

В то время как кажется неразумным, простое расстояние между пластинами в 1 мкм и диск в 1 вольт может легко удовлетворить это поле. Таким образом, обычный конденсатор с зазором 100 нм и 10 Вольт может легко превысить это число на 100 X.1MVm

Для конденсатора, скажем, 1 мм в данном измерении, поле вызовет расширение примерно на 1 ангстрем (0,1 нм) и, вероятно, более чем в 100 раз.1MVm

Трудно сказать, сколько из этого соединено в слышимый звук, но в патенте США № 7689390 B2 используются слои BST толщиной 100 нм ( ) для соединения электрических и акустических режимов для конденсатора.Ba0.7Sr0.3TiO3

ПТФЭ (тефлон) имеет высокие электроограничительные коэффициенты. * (2)

Так что это выглядит возможным.


(1) «Трещины в керамических приводах, вызванные электрострикцией» W Ян, Z Suo - Журнал механики и физики твердого тела, 1994 - Elsevier »

(2) Schwodiauer, R .; Neugschwandtner, G .; Bauer-Gogonea, S .; Bauer, S .; Heitz, J .; Бауэрл Д., «Диэлектрические и электретные свойства новых тефлоновых ПТФЭ и ПТФЭ-подобных полимеров», Электретс, 1999. ISE 10. Труды. 10-й Международный симпозиум, том, №, с. 313 316, 1999


Спасибо, можете ли вы дать некоторую информацию о ПЭТ и ПП, которые чаще встречаются в практических применениях.
Дивергер
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.