О звуковом шуме конденсатора

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?

capacitor ceramic piezoelectric-effect diverger
источник

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

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:

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. $1*10^{-7}$ $1 \frac{MV}{m}$ $1* 10^{-3}$

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. $1 \frac{MV}{m}$

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. $1 \frac{MV}{m}$

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. $Ba_{0.7}Sr_{0.3}TiO_3$

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

заполнитель
источник

Спасибо, можете ли вы дать некоторую информацию о ПЭТ и ПП, которые чаще встречаются в практических применениях.

Дивергер