เกี่ยวกับเสียงที่ได้ยินของตัวเก็บประจุ


10

วัสดุอิเล็กทริกทั้งหมดเปลี่ยนรูปภายใต้ความกดดันของสนามไฟฟ้าเรียกว่า "อิเล็กโทรติคเอฟเฟคทีฟเอฟเฟค" และไดอิเล็กทริกบางตัวแสดงผลแบบเพียโซอิเล็กทริกเพิ่มเติม, ตัวเก็บประจุเซรามิกเช่นนั้น, แต่กลไกที่โดดเด่นคือผลเพียโซอิเล็กทริก ฉันต้องการทราบว่าตัวเก็บประจุฟิล์มพลาสติกมีปรากฏการณ์นี้หรือไม่? และใครเคยเจอสิ่งนี้บ้าง


2
Electrostrictive effect ... ใช่บางครั้งคุณสามารถได้ยินตัวเก็บประจุฟิล์มในครอสโอเวอร์ของลำโพง "ร้องเพลง" เงียบ ๆ เมื่อขับด้วยระดับสัญญาณสูง (และตัวลำโพงถูกแทนที่ด้วยโหลดจำลองมิฉะนั้นอย่างน้อย 80dB ดัง!)
Brian Drummond

2
ตัวเก็บประจุทั้งหมดจะต้องแสดงผลนี้ แต่คุณไม่ต้องการเอฟเฟกต์แบบอิเล็กโทรติคอลเพื่อสร้างแรงภายในตัวเก็บประจุ เมื่อโหลดตัวเก็บประจุตัวพาภายในภายในอิเล็กโทรดจะส่งผลให้เกิดแรงบนอิเล็กโทรดโดยไม่คำนึงถึงอิเล็กทริกที่ใช้ (แม้จะมีอากาศ) แต่ฉันไม่ทราบว่าแรงดันไฟฟ้าใดที่จะต้องนำไปใช้กับผลลัพธ์ของการเคลื่อนไหวที่ได้ยิน ตัวเก็บประจุแบบฟิล์มจะมีรูปร่างผิดปกติหากไม่ได้ฝังอยู่ในเรซิ่นหรือน้ำมันอย่างเต็มที่ดังนั้นขั้วไฟฟ้าจึงมีอิสระในการเคลื่อนที่ได้ในระดับหนึ่ง
Ariser - คืนสถานะโมนิก้า

ฉันคิดว่าวิศวกรในการออกแบบแหล่งจ่ายไฟอาจคุ้นเคยกับสิ่งนี้ มีบทความเกี่ยวกับเสียงของตัวเก็บประจุเซรามิก แต่ไม่มีเอกสารเกี่ยวกับตัวเก็บประจุแบบฟิล์ม
diverger

@BrianDrummond ฉันไม่ใช่คนฟังเสียง แต่คุณแน่ใจหรือว่าไม่ใช่ตัวเหนี่ยวนำที่กำลังร้องเพลงอยู่บนเครือข่าย? (อาจเป็นเครือข่ายที่ใช้งานโดยไม่มีตัวเหนี่ยวนำหรือไม่)
George Herold

ในกรณีที่เฉพาะเจาะจงฉันพูดถึงอย่างแน่นอน การจำลองแบบ Spice เกี่ยวกับ VAX 11-750 แผนกใหม่ที่เปล่งประกายแนะนำตัวเก็บประจุหนึ่งตัวในครอสโอเวอร์ของ BBC LS3 / 5A อาจล้มเหลวที่ความถี่และแรงดันไฟฟ้าที่เฉพาะเจาะจง ในที่สุดการทดสอบใช้แอมป์กำลังไฟฟ้า Quad-405 สองตัวเชื่อมต่อกันภายใต้พัดลมขับเฉพาะตัวเก็บประจุ แต่ในที่สุดมันก็ล้มเหลว ... (เครือข่ายที่ใช้งานจะทำงานในระดับต่ำอยู่แล้ว)
Brian Drummond

คำตอบ:


3

เมื่ออยู่ภายใต้สนามไฟฟ้า Dielectrics จะขยายไปในทิศทางของสนามและหดตัวในทิศทางตามขวางไปยังสนาม ความเค้นแปรผันตามสนามไฟฟ้า วัสดุส่วนใหญ่จะมีสายพันธุ์ electrostrictive ในการสั่งซื้อของสำหรับจุดแข็งของสนามไฟฟ้า{m} ในวัสดุ Perovskite ออกไซด์สายพันธุ์คือที่จุดแข็งเดียวกัน ข้อมูลมาจาก * (1) ซึ่งดูเหมือนว่าจะอ้างถึงอย่างมาก11071MVm1103

ในขณะที่ดูเหมือนจะไม่มีเหตุผล แต่ระยะห่างของแผ่นเรียบง่ายที่ 1 um และไดรฟ์ 1 โวลต์สามารถพบกับฟิลด์นี้ได้อย่างง่ายดาย ดังนั้นตัวเก็บประจุปกติที่มีช่องว่าง 100 นาโนเมตรและ 10 โวลต์ที่ขับเคลื่อนนั้นสามารถเกินจำนวนนั้นได้อย่างง่ายดายโดย 100 X1MVm

สำหรับตัวเก็บประจุที่บอกว่า 1 มม. ในมิติที่กำหนดฟิลด์จะทำให้เกิดการขยายตัวประมาณ 1 อังสตรอม (0.1 nm) และอาจมากกว่า 100 X1MVm

คู่สมรสจำนวนมากที่ได้ยินเสียงนั้นยากที่จะบอก แต่สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกา # 7689390 B2 ใช้ความหนา BST 100 มม. BST ( ) เลเยอร์คู่กับโหมดไฟฟ้าและอะคูสติกสำหรับตัวเก็บประจุBa0.7Sr0.3TiO3

PTFE (เทฟลอน) มีค่าสัมประสิทธิ์ จำกัด ไฟฟ้าสูง * (2)

ดังนั้นมันจึงดูเป็นไปได้


(1) "การแคร็กในแอคทูเอเตอร์แบบเซรามิกที่เกิดจาก electrostriction" W Yang, Z Suo - วารสารกลศาสตร์และฟิสิกส์ของของแข็ง, 1994 - Elsevier "

(2) Schwodiauer, R.; Neugschwandtner, G.; Bauer-Gogonea, S. ; Bauer, S .; Heitz, J.; Bauerle, D. , "คุณสมบัติอิเล็กทริกและอิเล็กเทรตของโพลีเมอร์เทฟลอน PTFE และ PTFE ที่มีลักษณะเหมือนใหม่" Electrets, 1999 ISE 10 Proceedings 10th International Symposium on, Vol., no., pp.313,316, 1999


ขอขอบคุณคุณสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับ PET และ PP ซึ่งมีอยู่ทั่วไปในการใช้งานจริง
diverger
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.