Зачем нужен конденсатор в электродвигателе авто?

Установка и схема подключения накопителя-конденсатора к сабвуферу

Конденсаторы-накопители энергии, используемые в автомобильных сабвуферах, должны иметь ёмкость от 1 до 3 фарад и более. На самом деле некоторые недобросовестные производители выпускают изделия, где подлинная ёмкость, сильно отличается от той, что указана на корпусе изделия. Поэтому на форумах часто можно встретить нарекания, что установка дополнительного устройства не дала никакого результата. Это связано с тем, что был приобретён контрафактный товар. Поэтому энергетический блок для усилителя нужно приобретать только в специализированных магазинах. Очень часто, как аналоги конденсаторов большой ёмкости, на автомобильных рынках продаются ионисторы или супер конденсаторы.

В ионисторах используются пористые обкладки, которые позволяют запасать очень большое количество энергии, поэтому ёмкость таких приборов составляет десятки и сотни фарад. Причём напряжение, при котором ионисторы могут работать без повреждений, не превышает 10 вольт. Минусом ионисторов является большое внутреннее сопротивление.

Как подключить

Чтобы понять, как подключить конденсатор к усилителю, достаточно иметь общие знания по электротехнике и физике. Электрическая схема подключения конденсатора к усилителю особой сложностью не отличается и собрать ее может любой пользователь, знакомый с основами техники электробезопасности и обладающий базовыми навыками обращения с инструментом для монтажа электрических цепей.

Накопитель подключается параллельно звуковому усилителю и автомобильной аккумуляторной батарее (АКБ) при строгом соблюдении полярности: плюсовую клемму конденсатора следует соединить с плюсом АКБ, а минусовую — с «массой» автомобиля, т.е. с минусовым контактом.

Длина проводов от конденсатора до точек подключения не должна превышать 50 см.

Перед проведением работ подготовьте необходимые принадлежности:

мультиметр;
монтажный нож («нож электрика»);
накидной универсальный ключ под размеры используемых гаек и винтов;
отвертки;
провода и кабели с заранее смонтированными и обжатыми наконечниками;
лампочку накаливания на 12 В;
тумблер;
изоляционную ленту.

Сначала нужно зарядить конденсатор, для чего собрать временную схему следующим образом:

отключите АКБ от электроцепи автомобиля;
минусовую клемму конденсатора соедините с минусовой клеммой АКБ, плюсовую с выводом лампочки, другой вывод лампочки подключите к клемме разомкнутого тумблера, провод с другой его клеммы подайте на плюс АКБ;
замкните тумблер;
в цепи потечет ток зарядки накопителя, и лампочка загорится;
конденсатор будет заряжен, когда лампочка потухнет.

После зарядки разберите временную схему, тумблер и лампочку сохраните для дальнейшего использования, после чего начните установку накопителя в систему:

на каждой клемме электролита винтами закрепите по 2 наконечника с проводами длиной не более 50 см;
провод от минусовой клеммы электролита соедините с массой автомобиля;
чтобы соединить усилок с накопителем, провод от минусовой клеммы накопителя подключите к минусовой клемме усилителя, а плюсовой провод на плюсовую клемму усилителя;
2 провод от плюсовой клеммы электролита соедините с предохранителем, а 2 контакт предохранителя — с плюсом АКБ (т.е. защитное устройство устанавливается в разрыв плюсовой цепи между накопителем и АКБ);
акустический кабель от магнитолы присоедините к гнездам RCA усилителя;
клемму удаленного управления усилителем соедините проводом с управляющим выходом магнитолы.

Усилие затяжки гаек и болтов должно быть контролируемым, согласно расчетной таблице, в противном случае недотянутый крепеж послужит причиной повышенного сопротивления и искрения, а перетянутый может вызвать деформацию и разрушение элементов электроцепи. Также недопустимы скрутки проводов.

Установленный накопитель положительно влияет не только на качество воспроизведения низких частот сабвуфером, но и на всю электрическую систему автомобиля:

служит фильтром высокочастотных гармоник напряжения, которые являются следствием работы электроприборов в машине, а также возникают при переключении нагрузки;
стабилизирует работу генератора во время отключения и включения нагрузок в электрическую цепь;
является дополнительным источником заряда при запуске автомобиля, особенно в холодное время суток и зимой, поскольку при пониженной температуре мощность АКБ снижается, а конденсатор свою мощность сохраняет неизменной.

https://youtube.com/watch?v=OxxWQMkVbYA

Следует учесть, что само по себе добавление электролитического накопителя в электрическую систему автомашины не обязательно окажется панацеей, если компоненты электрики автомобиля не отвечают соответствующим требованиям: провода и кабели должны быть медными и иметь сечение, рассчитанное на протекание больших токов, клеммы и наконечники — позолоченными (там, где это возможно) или лужеными. В электросистеме автомобиля следует установить мощный аккумулятор.

голос

Рейтинг статьи

Как конденсатор решает эту проблему?

Конденсатор или накопитель — это источник питания, который обладает мгновенной скоростью отдачи электроэнергии. Когда штатный аккумулятор и кабели “не успевают предоставить” очередную порцию энергии, усилитель мгновенно получает ее от конденсатора. Отдав частично или полностью свой заряд, конденсатор также мгновенно заряжается. Таким образом, конденсатор стабилизирует напряжение в системе питания.

Проведем аналогию. Представим, что электрический ток — это вода. Для максимально эффективной работы усилителям звука нужно много энергии, т.е. воды. Тогда штатный аккумулятор — это большая бутылка с узким горлышком. Через горлышко не может вылиться много воды сразу, которую требуют усилители звука для обработки мощного широкополосного сигнала или басового импульса. В таком случае, конденсатор — это ведро. Ведром можно быстро черпать и выливать большое количество воды. Таким образом и конденсатор мгновенно отдает и получает снова свой заряд, стабилизируя напряжение на питающих кабелях усилителя.

Топ 5 устройств 2020 года

На основании отзывов потребителей выбраны 5 лучших конденсаторов для сабвуфера, показывающих хорошие результаты и длительный срок службы. Среди них изделия известных брендов, пригодные для использования как начинающими, так и опытными инженерами автомобильных звуковых систем.

Kicx flc 1.5

Плюсы

хорошая комплектация
контакты для кольцевых клеммных зажимов
защита от переполюсовки
индикация уровня заряда

Минусы

масса, габариты
емкость только 1.5 Ф
малый запас по рабочему напряжению

От 2339 ₽

Главное достоинство данного конденсатора — полное удобство монтажа. Предусмотрены удобные комплектные кронштейны и надежная контактная группа. Изделие показывает отличный срок службы благодаря электронной защите и специальной сетке.

MD.Lab PC-E1.0

Плюсы

емкость 1Ф с малой погрешностью измерения
компактный алюминиевый корпус
встроенный вольтметр

Минусы

нет защиты от переполюсовки
малый запас по максимальному напряжению
скудная комплектация (только конденсатор)

От 2240 ₽

Данный накопитель может обеспечить только 18 В импульсного напряжения. Если этого достаточно — устройство понравится опытным конструкторам аудиосистем. Конденсатор может работать при температурах от -40 до 60 градусов Цельсия, имеет малые токи утечки.

ACV CAP-5.0F

Плюсы

защита от перегрузки
защита от неправильного включения
опция интеграции с усилителем
возможность подключения нескольких последовательно соединенных единиц нагрузки
расширенная электронная система контроля параметров
световой индикатор и встроенный вольтметр

Минусы

габариты
малое значение импульсного напряжения
собственная схема подключения
неудобные клеммные колодки

От 3875 ₽

Самый полный на сегодня контроль напряжения и параметров работы, а также возможность прямого управления со стороны усилителя — две яркие черты, которые выделяют данную модель конденсатора. Она понравится пользователям, желающим создать действительно мощную систему. Емкости в 5Ф хватит для акустики в 5 кВт.

Kicx DPC 2,0F

Плюсы

отличное соотношение мощности и габаритов
встроенный индикатор заряда
встроенное реле отключения в режиме покоя
хороший запас импульсного напряжения

Минусы

клеммы с малой площадью
скудная комплектация (только конденсатор)
малое рабочее напряжение 12В

От 3340 ₽

Данный конденсатор очень неприхотлив. При некоторых недостатках, он допускает перегрев до 95 градусов Цельсия и сохранит заряд на стоянке без использования специальных схем подключения. Устройство понравится начинающим, способно выдавать импульс в 24В.

Установка и зарядка

Таким образом, зачем нужен этот компонент в автомобиле, мы пояснили. Теперь перейдем к полезной теме о том, как конденсатор установить и подключить.

Установка

Сам процесс установки имеет следующие особенности:

Конденсатор устанавливается не дальше полуметра от усилителя во избежании снижения амплитуды тока при сопротивлении соединяющих проводов;
На конденсаторе ни в коем случае нельзя экономить и если уж решили ставить, то обязательно качественный, а не какой-нибудь китайский, чтобы был толк.

Если электронная схема в конденсаторе, все же, отсутствует, то рекомендуется изначально подзаряжать элемент 12-вольтовой лампочкой;
Интересно, что установить конденсатор можно в системе любой мощности, независимо от количества усилителей.

Зарядка

Что касается зарядки конденсатора(см.), то как и говорилось выше, полезно заряжать 12 В лампочкой, которая даст пользователю понять, как проходит процесс.Сам он подразумевает следующее:

К плюсу АКБ присоединяется лампочка или резистор (лучше ламочка 12 В) на проводе;
Другой конец провода соединяется с положительным терминалом конденсатора;
В процессе зарядки, если на конденсаторе имеется табло со световой индикацией, то оно загорится. Значение вольтметра на конденсаторе тоже будет увеличиваться, но как только оно остановится, завершить надо и зарядку;
Снимаем лампочку или резистор.

При установке конденсатора рекомендуется подключать его параллельно питанию усилителя(см.Как подключить к автомагнитоле усилитель: сам себе мастер). Ставить его надо, как можно ближе к усилителю мощности, по крайней мере, не дальше 60 см.Если на место ионистора поставить конденсатор, то результат будет намного эффективнее.Делается все так:

Генератор автомобиля ремонтируется или ставится новый;
От него прокладывается кабель на массу и плюс;
Ставится новая АКБ;
Все клеммы меняются или тщательно зачищаются;
Прокладывается силовой медный кабель хорошего качества с достаточным сечением;

Схема конденсатора

Подключаем усилитель, не забываем предохранитель.

После того, как все будет проверено, можно подключать и конденсатор. Замеры на клеммах покажут те же результаты, но удивляться не стоит. Если цепь «живая» и питания хватает, то конденсатору нечего включаться и он как бы ждет своего часа.

Доказать необходимость конденсатора и в обычных автомобильных акустических системах можно, исходя из нижеприведенного:

Замер конденсатора может долго длиться, а от этого «проснется» даже самый кислотный аккумулятор и тем самым, сумеет отдать весь свой потенциал;
Среди так называемого эс пи элевого братства более принято использование гелеевых батарей, способных «стрелять» сотнями ампер с поразительной скоростью. Как бы ни был конденсатор восхваляем, но при такой скорости он будет «чувствовать» себя явно не у дел;
Опять же, касательно эс пи эль, конденсатор не к месту, так как является потребителем энергии, что для эс пи эль явное зло.

Одним словом, в эс пи эль уж точно никакой конденсатор или иной накопитель не используется.

Зарядка

Процедура эта не является чем-то очень сложным .

Состояние АКБ, безусловно, особенно с наступлением холодов заслуживает более тщательного внимания, но все же, даже если он будет новым и полностью исправным, помощь конденсатора(см.Зачем нужен конденсатор для автоакустики сегодня) ему понадобится обязательно в автомобиле, где стоит мощный сабвуфер.Процедура зарядки конденсатора нужна всегда, как только АКБ снимается с машины. Кроме того, конденсатор заряжают и при первичной его установке.

Подробная и пошаговая инструкция, как это сделать, приводится здесь:

Для начала следует подготовится: найти источник постоянного тока (АКБ в данном случае), резистор (он идет в комплекте с конденсатором) или лампочку на 12 В (если резистор найти не удалось) и провода для подключения конденсатора (они должны быть такого же сечения, как и провода питания).

Далее убеждаемся, что плюсовая клемма конденсатора подключена к усилителю правильно (плюс к проводу питания усилителя).

Предохранитель акустической системы аккуратно отключаем;
Снимаем провод от положительной клеммы конденсатора;
Подключаем АКБ в сеть (как это сделать, можно узнать из тематических статей);
Берем резистор или лампочку, подключаем одним контактом к положительной клемме накопителя, а другим – к проводу питания (время зарядки определяется по мануалу, инструкции, идущей в комплекте);

Конденсатор на сабвуфер

ставим обратно предохранитель акустической системы;
ждем сколько нужно (не менее 2-х минут), затем резистор отключаем;
кабель питания накопителя подключаем к положительной клемме напрямую.

Схема как зарядить конденсатор

Зачем нужен конденсатор для сабвуфера

Электрический конденсатор представляет собой двухполюсное устройство, способное накапливать, сохранять и отдавать электрический заряд. Конструктивно он состоит из двух пластин (обкладок), разделенных диэлектриком. Важнейшей характеристикой конденсатора является его емкость, отражающая величину энергии, которую он способен накопить. Единицей измерения емкости служит фарада. Из всех типов конденсаторов, наибольшей емкостью обладают электролитические конденсаторы, а также их дальнейшие усовершенствованные родственники – ионисторы.

Чтобы понять, для чего нужен конденсатор, разберемся, что происходит в электрической сети автомобиля при включении в нее низкочастотной автоакустики, имеющей мощность 1 кВт и более. Простой подсчет показывает, что ток, потребляемый такими устройствами, достигает 100 ампер и выше. Нагрузка имеет неравномерный характер, максимумы достигаются в моменты басовых ударов. Просадка напряжения в момент прохождения автозвуком пика громкости НЧ обусловлена двумя факторами:

Наличием внутреннего сопротивления аккумулятора, ограничивающим его способность к быстрой отдаче тока;
Влиянием сопротивления соединительных проводов, вызывающим падение напряжения.

Аккумулятор и конденсатор имеют функциональную схожесть. Оба устройства способны накапливать электрическую энергию, впоследствии отдавая ее нагрузке. Конденсатор это делает значительно быстрее и «охотнее» аккумулятора. Такое свойство и лежит в основе идеи его применения.

Конденсатор подсоединяется параллельно аккумулятору. При резком увеличении потребления тока увеличивается падение напряжения на внутреннем сопротивлении аккумулятора и, соответственно, уменьшается на выходных клеммах. В этот момент включается в работу конденсатор. Он отдаёт накопленную энергию, и тем самым компенсирует падение отдаваемой мощности.

Как подобрать конденсатор

Требуемая емкость конденсатора зависит от мощности сабвуфера. Чтобы не вдаваться в сложные вычисления, можно пользоваться простым эмпирическим правилом: на 1 кВт мощности необходима емкость 1 фарада. Превышение этого соотношения идет только на пользу. Поэтому, наиболее распространенный в продаже конденсатор большой емкости в 1 фараду, можно использовать и для сабвуферов мощностью менее 1 кВт. Рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее 14 – 18 вольт. Некоторые модели оборудованы цифровым вольтметром – индикатором. Это создает дополнительные удобства в эксплуатации, а электроника, контролирующая заряд конденсатора, позволяет облегчить эту процедуру.

Сабвуфер

Сабвуфером или басовиком называется динамик, воспроизводящий низкие частоты, басы. Конструкция басовика такая, что звучание низов получается глубоким и сочным

Немаловажное значение имеет и установка саба — операция, которую доверяют специалистам

Виды

Басовики принято делить на два вида:

Пассивные, которые не подразумевают встроенного в них усилителя и фильтра. Они в обязательном порядке требуют соединения с дополнительным усилителем;
Активные сабвуферы, напротив, подразумевают встроенный усилитель и фильтры, но, все же, дополнительный усилитель и им не помеха.

Схема подключения усилителя, сабвуфера и конденсатора

Типы коробов для басовика

Принято различать следующие типы:

Наиболее популярным считается тип ящика ЗЯ или закрытый ящик. Это герметичный короб, которому отдает предпочтение большая часть покупателей по причине относительной простоты разработки и конструкции;
Не менее популярен ФИ или фазоинвертор. Получили такие короба распространение в последнее время благодаря внедрению компьютерного ПО в расчетах. ФИ уникален тем, что помогает динамику воспроизводить низкие частоты. В этом случае, короб как бы становится источником звука. ФИ корпуса выдают больше баса при меньшей мощности, чем ЗЯ;

ФИ короб

Изобарическая конструкция, представляющая корпус, где установлен не один, а два излучателя. Они идентичны и функционируют, как один динамик;
Бандпасс короб – популярен в среде профессионалов. Представляет собой корпус, состоящий из двух камер. Одна из камер полностью герметична, другая – сделана как ФИ. Такая конструкция обеспечивает очень качественный низкий бас.

Усилитель

Автомобильный усилитель или «усилок», как часто называют его меломаны, является одним из дирижеров, главным действующим лицом акустической системы и основополагателем мощного звука в салоне. Принцип действия этого компонента АС довольно прост: «усилок» берет сигнал с автомагнитолы, перерабатывает его (усиливает), а затем передает колонкам и басовику.

Подключение усилителя и сабвуфера через конденсатор

Устройство под названием автомобильный усилитель перерабатывает линейный аудиосигнал. «Усилок» усиливает сигнал до того уровня, который бы обеспечил стандартную работу колонок(см.Акустические колонки Yamaha: обзор моделей) и сабвуфера.

Виды усилителей

Усилители бывают разные.Сегодня популярны следующие:

1-канальные, которые используются для подключения пассивного басовика;
2-канальные, предназначенные для соединения 2-х динамиков или для раскачки мощного современного пассивного саба;
4-канальные, которые предназначены в системах: 2 мощных динамика и усилитель или просто по схеме 4 динамика;
5-канальный, используемый для подключения 4-х колонок и басовика.

Автомобильный усилитель Сони

Выбор хорошего усилителя, как говорится, дело техники. Зато правильно подобранный «усилок» обеспечит автовладельцу отличное звучание музыки в салоне автомобиля.Желательно при выборе следовать этим советам:

Учитывать пиковую мощность, так как она должна совпадать с мощностью динамиков(см.Как выбрать динамики для автомагнитолы своими силами);
Обратить внимание на настройки усилителя, чтобы имелась защита от перегрузок, искажений звука и т.д;
Чем больше в усилителе регулировок, тем устройство дороже;
Обратить внимание на транзисторы. Так, в современных качественных усилителях используются транзисторы Мосфит с улучшенными характеристиками;
Обратить внимание на то, какой это тип усилителя – аналоговый или цифровой

Естественно, что последний намного лучше, но и дороже (от 20 тыс. рублей). Зато, если не пожалеть денег на хороший цифровой усилитель, отменное звучание акустики, ее мощное и бесшумное усиление обеспечено.

Как исключить дополнительную нагрузку на проводку автомобиля

У автоконденсаторов есть один серьезный недостаток: способность к саморазряду. Этот вид электрических устройств плохо влияет на автомобильный аккумулятор. Особенно, если их много и на улице холодная зима. Для решения данной проблемы на рынке есть множество устройств, которые подключаются лишь при появлении напряжения на один клемм.

Очень удобной функцией снабжаются конденсаторы популярных фирм, к примеру, установка вольтметра. Это надо для визуального инструментального контроля за просадками напряжения.

При подключении к системе запуска обязательно проверьте отсутствие напряжения на проводе запуска при стоянке. Если на нем будет отсутствовать потенциал, значит сеть автомобиля будет блокирована от конденсатора. Очень просто самому выполнить ручное включение. Чтобы это реализовать, нужно лишь использовать реле. Выключатель же можно расположить в любом месте, где удобно.

Как правильно подключить накопитель для сабвуфера

Подключение конденсатора к усилителю и сабвуферу может выполняться при монтаже всей звуковой системы автомобиля или на уже работающее устройство.Чтобы отделить цепь питания усилителя, работающего на усилитель, от других потребителей электричества, между плюсом аккумулятора и блоком запаса энергии ставится диод в прямом включении.Если возникла необходимость установить прибор на уже работающий комплект аппаратуры, то перед началом работы следует полностью отключить всю систему питания. Считается, что ёмкость устройства выбирается из расчёта 1 фарада на киловатт мощности.Изделие такой ёмкости является самым распространённым. Для всех усилителей с меньшей мощностью, накопитель на 1 фараду так же подойдёт. Установка накопителя для сабвуфера выполняется с помощью крепёжных приспособлений, которые входят в комплект накопителя.

Установка и зарядка

Процедура эта не является чем-то очень сложным .

Примечание

Интересен и заслуживает внимания тот факт, что аккумуляторная батарея редко окружается вниманием владельца, пока автомобиль заводится. Как только начинаются проблемы, владелец начинает бить тревогу

Читать далее: Масло ZIC X5 10W40: характеристики, аналоги, артикулы, отзывы

Подробная и пошаговая инструкция, как это сделать, приводится здесь:

Примечание. Что касается минусовой клеммы конденсатора, то ее надо соединить с «массой» автомобиля (кузовом).

Предохранитель акустической системы аккуратно отключаем;
Снимаем провод от положительной клеммы конденсатора;
Подключаем АКБ в сеть (как это сделать, можно узнать из тематических статей);
Берем резистор или лампочку, подключаем одним контактом к положительной клемме накопителя, а другим – к проводу питания (время зарядки определяется по мануалу, инструкции, идущей в комплекте);

Конденсатор на сабвуфер

ставим обратно предохранитель акустической системы;
ждем сколько нужно (не менее 2-х минут), затем резистор отключаем;
кабель питания накопителя подключаем к положительной клемме напрямую.

Совет. Не рекомендуется затягивать клеммы слишком сильно, так как это приведет к нежелательным последствиям.

Для чего нужен конденсатор на сабвуфер

Установка

Сам процесс установки имеет следующие особенности:

Конденсатор устанавливается не дальше полуметра от усилителя во избежании снижения амплитуды тока при сопротивлении соединяющих проводов;
На конденсаторе ни в коем случае нельзя экономить и если уж решили ставить, то обязательно качественный, а не какой-нибудь китайский, чтобы был толк.

Если электронная схема в конденсаторе, все же, отсутствует, то рекомендуется изначально подзаряжать элемент 12-вольтовой лампочкой;
Интересно, что установить конденсатор можно в системе любой мощности, независимо от количества усилителей.

Зарядка

Что касается зарядки конденсатора(см.Как зарядить конденсатор для сабвуфера самостоятельно), то как и говорилось выше, полезно заряжать 12 В лампочкой, которая даст пользователю понять, как проходит процесс.Сам он подразумевает следующее:

К плюсу АКБ присоединяется лампочка или резистор (лучше ламочка 12 В) на проводе;
Другой конец провода соединяется с положительным терминалом конденсатора;
В процессе зарядки, если на конденсаторе имеется табло со световой индикацией, то оно загорится. Значение вольтметра на конденсаторе тоже будет увеличиваться, но как только оно остановится, завершить надо и зарядку;
Снимаем лампочку или резистор.