Autohifi - kapacitory

...a ich význam...

Prakticky v každej inštalácii autohifi sa stretneme s akousi divnou vecou, ktorú zasvätení nazývajú kapacitor. Načo je táto vec dobrá a aký je jej praktický význam?

Kapacitor (odvodený z anglického výrazu) je len autohifistá premena slova kondenzátor (čo v skutočnosti táto súčiastka je, kapacitor je totiž ideálny prvok v obvodovej teórii), v tomto prípade ide samozrejme o kondenzátor elektrolytický. Nižšie ale budem nazývať kapacitorom ten dotyčný tuningový doplnok, kondenzátor bude bežná súčiastka.

Kapacitor je schopný dodávať energiu rýchlejšie ako akumulátor a pomáha vyhladzovať prúdové špičky.
To je samozrejme nezmysel. Akumulátor je schopný pokrývať špičky strmejšie (prudšie) aké zosilňovač vytvára. Už totiž samotný zosilňovač má vo svojej filtrácii istú úroveň kapacity. Navyše ak si porovnáme kapacitu 1F kondenzátora s kapacitou 52Ah akumulátora, ide o 15600-násobný rozdiel! "Spomalenie" reakcií akumulátora môže mať na svedomí nedostatočne dimenzovaná kabeláž, ktorá bude mať pri vyššom prúde väčší odpor (keďže vodič sa zahrieva).

Kapacitor dokáže eliminovať slabé rušenia z napájacej siete
Určite áno, problém je ale v tom, že už samotný zosilňovač má v sebe na vstupe kondenzátory, ktoré vďaka nižšiemu vnútornému odporu dokážu toto rušenie eliminovať oveľa účinnejšie ako veľký a relatívne pomalý kondenzátor.

Aj v zdroji zosilňovača je množstvo kondenzátorov, ak stačí nahradiť kapacitor hrubšími napájacími drôtmi, skúste nahradiť tieto hrubšími drôtmi
V prípade tohto tvrdenia sa už naozaj zastavuje logika a nám môže byť jasné že máme čo do činenia s idiotom. Kondenzátory v zdroji zosilňovača sú totiž zapojené za stabilizáciou napätia z invertora (toto pomenovanie nie je celkom správne), ktorého úlohou je z 12V spraviť napätie ktoré by zosilňovaču stačilo na výkon vyšší ako 20W. No a z tohto invertora ide striedavé napätie, to sa následne usmerňuje v mostíku a takto ide symetricky (jedna napäťová vetva je kladná oproti zemi, druhá záporná, no s rovnakou hodnotou) na stabilizáciu do kondenzátorov, ktorých úlohou je vyhladiť tie impulzy z mostíka. Ich kapacita musí byť dostatočná na to, aby ani pri maximálnom zaťažení zosilňovača napätie medzi jednotlivými impulzmi z usmerňovača príliš neklesalo. Keďže tu máme o dosť vyššie napätie, na uskladnenie rovnakého množstva energie ako v prípade 12V nám stačí menšia kapacita.
Na rozdiel oproti tomu, kapacitor pripájame na JEDNOSMERNÉ napätie, napätie na ňom teda kopíruje hodnotu palubného napätia a jediný rozdiel napätia na ňom oproti napätiu na akumulátore vzniká kvôli odporu kábla ťahaného od akumulátora k zosilňovaču. Opäť teda platí, že ak bude odpor napájacieho kábla menší, bude menší aj rozdiel v týchto napätiach. Ideálne je natiahnuť od akumulátora aj (-) kábel, čomu predídeme na stratách, ktoré sú spôsobené prechodovými odpormi pri zemnení ako akumulátora a alternátora, tak následne kábla ktorý z kostry potiahneme k zosilňovaču. Tieto straty sa môžu zdať malé, no už prechodový odpor 0,05 Ohmu vyvolá pri prúde 50A stratu 2,5V. Pre porovnanie, 6AWG kábel (13mm2) má pri dĺžke 5m odpor 6,48 miliohm a pri 50A prúde na ňom vznikne úbytok 0,324V.

Kapacitor eliminuje blikanie svetiel pretože pracuje s napätím alternátora a nie baterky
Tvrdenie predpokladá, že z alternátora ide do palubnej siete iné napätie ako z akumulátora. Čo nie je pravda. Blikanie svetiel je spôsobené akumulátorom a alternátorom nepostačujúcim pre požiadavky zosilňovača (zosilňovačov) a toto ten 1 farad jednoducho nenapraví.

To že poriadna baterka nahradí kapacitor je nezmysel, pretože cez káble od baterky sa prenesie len obmedzený prúd, zvyšok pôjde z kapacitora
Kábel nemá všeobecné obmedzenie toho, koľko prenesie. Sú isté normy, no tie sa vždy vzťahujú k času. Napríklad 6AWG je dostatočný na to, aby zvládol trvalých 55A s izoláciou dimenzovanou na 60°C, alebo 75A s 90°C izoláciou. Lenže po dobu 10s je kábel schopný zvládnuť 668A a po dobu 1s dokonca až 3,8kA. A to je reč o pomerne tenkom kábli.
Navyše vždy je lepšie si namiesto toho 1F dať dozadu k zosilňovaču gelový akumulátor, ktorý by už pri relatívne malej kapacite (na akumulátor) ponúkol omnoho viac ako ten kapacitor.

Niektorí ľudia si nie sú schopní uvedomiť, že rozdiel medzi napätím na kapacitore a napätím na akumulátore nie je daný ničím iným ako odporom napájacieho kábla, už zo základnej fyziky. Nakoľko pracujeme s nízkym napätím a týmpádom veľkými prúdmi, môže byť tento rozdiel aj napriek malému odporu kábla relatívne veľký, preto je vždy najväčšou prioritou mať čo možno najmenší odpor na vedení. A za cenu toho čo je považované za kvalitný kapacitor je možné kúpiť už veľmi solídne napájacie káble, a to osobitne pre (+) aj (-). Alebo si môžeme zaplatiť výmenu akumulátora za lepší a vhodnejší na vysoké odbery, či dokonca lepší alternátor. Všetko toto bude mať väčší efekt ako pridanie kapacitora.
Taktiež si treba uvedomiť, že tým, kde sa stráca najviac napätia pre zosilňovač nemusí byť práve napájacia sústava automobilu, no môže to byť aj samotný zdroj v zosilňovači (tá vec čo sa stará o zvyšovanie napätia z 12V).