Alasan mengapa elektrolitik terpolarisasi pada saluran audio tidak meledak

9

Saya telah melihat lembar audio amp IC low-end merekomendasikan elektrolitik sederhana (terpolarisasi) pada input sinyal, bahkan untuk rangkaian pasokan terpisah yang tidak DC-bias input. Misalnya datasheet TDA2030 melakukan itu.

masukkan deskripsi gambar di sini

Saya sebenarnya membangun rangkaian itu karena penasaran jika anoda kapasitor C1 mungkin mendapatkan (secara signifikan) DC yang bias oleh input opamp, tapi saya sudah mengukur 1,7mV yang agak tidak signifikan dalam rangkaian saya di katoda C1. Melihat datasheet, arus input maks untuk IC ini adalah 2uA, jadi melalui 22kOhm akan maksimal pada 4.4mV. Jadi, baik secara teoritis maupun praktis tidak cukup untuk memastikan bahwa kapasitor elektrolit selalu bias dengan cara yang benar pada sinyal suara / AC. Dugaan saya, itu tidak masalah karena ayunan AC dari saluran audio tipikal berada di bawah tegangan balik 1.5V yang biasanya diperlukan untuk membuat elektrolitik meledak cukup cepat untuk menghibur / terdeteksi. Apakah saya benar atau ada sesuatu yang terjadi?

Saya juga menghubungkan C1 dengan "jalan yang salah" (dengan sengaja, sebagai percobaan kedua) di sirkuit ini, untuk melihat apakah sesuatu yang buruk dapat terjadi, dan ... tidak ada.

Saya bahkan telah memasangnya dengan sinyal AC maks kartu suara saya (yang melebihi telepon saya, dll.), Pada 1.7V RMS terhormat, yang jauh lebih dari apa yang diperlukan untuk membuat klip output TDA2030 seperti orang gila, karena itu memiliki sensitivitas input yang tinggi. Masih tidak ada yang dapat diukur / diamati terjadi pada tutup input.

audio electrolytic-capacitor Mendesis
sumber
2
Lihat: pertanyaan ini . Kemungkinan ada bias DC yang diasumsikan pada input, bahkan jika Anda tidak menambahkannya di sirkuit
crasic
@crasic: Ya, setelah membaca jawaban di sana, satu-satunya kesimpulan saya adalah trik yang disalahgunakan dengan baik di pasar audio kelas bawah, sampai-sampai ST tidak ragu untuk memasukkannya ke dalam lembar data.
Fizz
Saya percaya dari berbicara dengan orang-orang yang telah berurusan dengan ini bahwa produk audio low-end cenderung memiliki bias DC pada output mereka, tetapi saya belum melihat cukup perangkat untuk memberikan pandangan saya tentang hal itu
crasic

Jawaban:

5

Meskipun diinginkan untuk bias kapasitor elektrolitik dengan tegangan DC mereka akan bekerja tanpa masalah dengan nol bias. Lapisan aluminium oksida yang bertindak sebagai dielektrik dibuat selama pembuatan dan cukup kuat dan tahan lama.

Mereka bahkan akan bertahan hidup dalam jumlah pendek dari bias balik level rendah meskipun tidak direkomendasikan.

Kapasitor elektrolit dapat meledak jika tegangan balik diterapkan atau bias berlebihan dalam polaritas yang benar tetapi secara umum itu hanya akan terjadi jika ada cukup banyak arus yang menyebabkan disipasi daya yang signifikan sehingga perangkat memanas secara signifikan.

Kevin White
sumber
"Mereka akan bekerja ... dengan nol bias." Asalkan tegangan AC yang diterapkan adalah persentase kecil dari peringkat tegangan mereka dan arus yang diterapkan sangat kecil. Saya pernah mendengar, hingga 30% (diperlukan referensi) dari tegangan pengenal, tetapi akan menyarankan 10% sebagai nilai yang cukup aman.
Brian Drummond
Saya menemukan sedikit info yang lebih relevan di utas lain: electronics.stackexchange.com/a/161551/54580 Rupanya RLC meter off-the-shelf menggunakan 0,5V sebagai tegangan aman untuk menguji kapasitor.
Fizz