Γιατί χρειάζεστε έναν πυκνωτή σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα: χαρακτηριστικά λειτουργίας. Τι είναι ένας πυκνωτής και γιατί χρειάζεται;

Το γιατί χρειάζεται ένας πυκνωτής για τον ήχο αυτοκινήτου το γνωρίζουν όλοι όσοι έχουν ασχοληθεί με τον ήχο αυτοκινήτου με τον ένα ή τον άλλο τρόπο. Το γεγονός είναι ότι όταν εγκαθιστάτε ένα ηχοσύστημα με τα χέρια σας, πρέπει να μελετήσετε πολλά υλικά.
Και οι συστάσεις υποδεικνύουν ότι πρέπει να εγκατασταθεί ένας πυκνωτής ή μια συσκευή αποθήκευσης μαζί με τον ενισχυτή. Χρειάζονται πυκνωτές για την ακουστική του αυτοκινήτου ή όλα αυτά είναι μύθοι;
Εάν χρειάζονται, τότε γιατί και ποιος είναι ο ρόλος τους σε ολόκληρο το σύστημα. Για αυτό θα μιλήσουμε στο άρθρο μας.

Γενικές πληροφορίες

Γιατί λοιπόν χρειάζεστε έναν πυκνωτή; Όπως γνωρίζετε, η τιμή για αυτό δεν είναι μικρή και δεν θέλουν όλοι οι αυτοκινητιστές, ακόμη και οι λάτρεις του καλού ήχου, να μειώσουν τον προϋπολογισμό τους για άλλη μια φορά.
Από την άλλη, κάθε μουσικόφιλος αργά ή γρήγορα αποκτά ένα δυνατό ή το φέρνει στην τελειότητα. Αυτό είναι πολύ καλό, αλλά όσο πιο ισχυρό είναι το σύστημα, τόσο περισσότερη ενέργεια του δίνετε.

Σημείωμα. Η μπαταρία δεν είναι ικανή να αποδώσει τέτοια ενέργεια, με αποτέλεσμα να προκύπτει απόσυρση (τι σημαίνει αυτό περιγράφεται λεπτομερώς παρακάτω). Η μείωση εκφράζεται από το γεγονός ότι οι προβολείς του αυτοκινήτου αρχίζουν να «αναβοσβήνουν», η ισχύς του ενισχυτή πέφτει και τα μπάσα που προέρχονται από το υπογούφερ, που προηγουμένως ήταν καθαρά, γίνονται «θολά».
Σε ορισμένες και ιδιαίτερα σοβαρές περιπτώσεις, μια απότομη πτώση της τάσης του ενισχυτή οδηγεί σε ψαλίδισμα, το οποίο μπορεί να βλάψει τα ηχεία.

Αλήθεια ή όχι

Μέχρι σήμερα, στο Διαδίκτυο, σε διάφορα φόρουμ, σε ιστολόγια, γίνονται έντονες συζητήσεις σχετικά με την ανάγκη ή την αχρηστία μιας τέτοιας συσκευής αποθήκευσης ως πυκνωτή. Οι ίδιες οι συζητήσεις, προς μεγάλη λύπη των λάτρεις του ήχου αυτοκινήτου, δεν οδηγούν σε καμία αλήθεια.
Είναι εντελώς άχρηστα, λόγω του γεγονότος ότι οι αντίπαλοι δεν έχουν καν μια βασική σχολική κατανόηση της φυσικής.

Σημείωμα. Η μεγαλύτερη ανοησία που μπορεί να διαβαστεί από τα φόρουμ είναι ότι πρέπει να εγκαταστήσετε έναν πυκνωτή που βασίζεται μόνο σε farads ανά κιλοβάτ. Τέτοιες συστάσεις είναι θεμελιωδώς λανθασμένες, αφού δεν θα καταλάβετε από πού προήλθαν.

Έτσι, για να σηκώσουμε κάπως το πέπλο, ας επιστρέψουμε στα μαθήματα φυσικής μας. Καθώς η πολύτιμη γνώση ενημερώνεται στη μνήμη μας, όλοι οι μύθοι θα εξαφανιστούν σαν τον πρωινό καπνό.

Διαφορές μεταξύ πυκνωτή και μπαταρίας

Σημαντικό να γνωρίζετε:

• Ένας πυκνωτής για ένα γούφερ είναι ο ίδιος καταναλωτής ισχύος που δεν είναι ικανός να παράγει ο ίδιος ηλεκτρική ενέργεια. Αλλά είναι ικανό να το συσσωρεύσει και μετά να το καταναλώσει για τις δικές του διαρροές, αλλά όχι για διαρροές μπαταρίας.
• Το καθήκον του πυκνωτή είναι να συσσωρεύει ενέργεια και στη συνέχεια να την απελευθερώνει στον καταναλωτή. Ο ίδιος ο δίσκος έχει εξαιρετικά χαμηλή εσωτερική αντίσταση και για αυτό το λόγο «διαχωρίζεται» την ενέργεια πολύ γρήγορα (παρεμπιπτόντως, ούτε τη συσσωρεύει αργά).

Σημείωμα. Η διαφορά μεταξύ ενός πυκνωτή και μιας μπαταρίας είναι ότι η μέγιστη απόδοση ενέργειας ενός πυκνωτή εμφανίζεται μόνο την πρώτη στιγμή και στη συνέχεια υπάρχει μια απότομη πτώση φόρτισης. Έτσι, η ταχύτητα ανάκρουσης πέφτει μαζί με τη φόρτιση.

Διαφορές μεταξύ πυκνωτή και ιονιστή

Τα Ionistor είναι αυτά που κουβαλούν οι περισσότεροι μουσικόφιλοι στα μπαούλα τους.
Διαφέρει από έναν πυκνωτή στις ακόλουθες παραμέτρους:

• Τεράστιες απώλειες.
• Μεγαλύτερη αντίσταση.
• Οι κυκλοφορίες φορτίζουν πολύ πιο αργά.
• Κοστίζει αρκετές φορές λιγότερο από έναν πυκνωτή ίδιας χωρητικότητας.

Ο βέλτιστος χρόνος λειτουργίας του ιονιστή είναι: 1 sec/83 cool.

Έλεγχος του ιονιστή

• Συνδέουμε το ιονιστή με το σύστημα ηχείων με διακοπές ρεύματος.
• Το ξεκινάμε και παρατηρούμε ότι η τάση στους ακροδέκτες αυξάνεται. Μέχρι εδώ καλά;
• Αυξάνουμε την ένταση και παρατηρούμε ότι η τάση πέφτει από 13 σε 10 βολτ.

Σημείωμα. Όλα αυτά σημαίνουν ότι με το πρώτο χτύπημα του υπογούφερ, η φόρτιση θα πέσει και ο ιονιστής θα μετατραπεί σε εξάρτημα πρόσθετης ισχύος, καθώς είναι χρήσιμο και ενεργό μόνο όταν η φόρτισή του είναι μεγαλύτερη από την τάση στο δίκτυο.

Αυτή η κατάσταση μεταξύ των λάτρεις του ήχου αυτοκινήτου ονομάζεται sag, αλλά μπορεί να είναι πολύ χειρότερη εάν χρησιμοποιούνται λεπτά, χαμηλής ποιότητας καλώδια και φθηνό επιχάλκινο αλουμίνιο στην παροχή ρεύματος. Στην περίπτωση αυτή, στην κανονική καθίζηση προστίθεται και η καθίζηση του καλωδίου.

Σημείωμα. Πρέπει να γνωρίζετε τους κινδύνους της χαλάρωσης του καλωδίου. Το γεγονός είναι ότι με μια απότομη αύξηση της κατανάλωσης, εμφανίζεται η αντίδραση. Όσο περισσότερο και πιο γρήγορα ο χρήστης προσπαθεί να πάρει ενέργεια από το καλώδιο, τόσο περισσότερο αυτό (το καλώδιο) θα παρεμβαίνει σε αυτό (αν είναι λεπτό και μακρύ).

Το πρόβλημα ενός φθηνού και χαμηλής ποιότητας καλωδίου θα αντικατοπτρίζεται επίσης στον ιονιστή, ο οποίος, έχοντας εκφορτιστεί, δεν θα μπορεί πλέον να λάβει ενέργεια.

Εγκατάσταση συμπυκνωτή

Κατά την εγκατάσταση ενός πυκνωτή, συνιστάται η παράλληλη σύνδεση του με το τροφοδοτικό του ενισχυτή (βλ.). Θα πρέπει να τοποθετηθεί όσο το δυνατόν πιο κοντά στον ενισχυτή ισχύος, τουλάχιστον όχι περισσότερο από 60 cm.
Αν βάλετε έναν πυκνωτή στη θέση του ιονιστή, το αποτέλεσμα θα είναι πολύ πιο αποδοτικό.
Όλα γίνονται ως εξής:

• Η γεννήτρια αυτοκινήτου επισκευάζεται ή έχει εγκατασταθεί νέα.
• Ένα καλώδιο τοποθετείται από αυτό στη γείωση και συν.
• Έχει εγκατασταθεί μια νέα μπαταρία.
• Όλοι οι ακροδέκτες έχουν αλλάξει ή καθαριστεί σχολαστικά.
• Τοποθετείται ένα καλώδιο ρεύματος από χαλκό καλής ποιότητας με επαρκή διατομή.

• Συνδέουμε τον ενισχυτή, μην ξεχνάτε την ασφάλεια.

Συμβουλή. Μέχρι να ελέγξουμε όλους τους ακροδέκτες και να βεβαιωθούμε ότι υπάρχουν 14 βολτ, δεν συνδέουμε τον πυκνωτή.

• Αφού ελεγχθούν όλα, μπορείτε να συνδέσετε τον πυκνωτή. Οι μετρήσεις στα τερματικά θα δείξουν τα ίδια αποτελέσματα, αλλά δεν πρέπει να εκπλαγείτε. Εάν το κύκλωμα είναι "ζωντανό" και υπάρχει αρκετή ισχύς, τότε ο πυκνωτής δεν έχει τίποτα να ενεργοποιήσει και φαίνεται να περιμένει στα φτερά.

Σημείωμα. Μια άλλη παρανόηση είναι το γεγονός ότι υποτίθεται ότι χρειάζεται ένας πυκνωτής σε συστήματα όπου απαιτείται μεγάλος όγκος ή σε διαγωνισμούς SPI El. Σε κανονικές περιπτώσεις, ένας πυκνωτής θα αντικαταστήσει με επιτυχία έναν ιονιστή.

Μπορείτε να αποδείξετε την ανάγκη για έναν πυκνωτή σε συμβατικά συστήματα ηχείων αυτοκινήτου με βάση τα εξής:

• Η μέτρηση του πυκνωτή μπορεί να διαρκέσει πολύ και αυτό θα «ξυπνήσει» ακόμη και την πιο όξινη μπαταρία και έτσι θα μπορέσει να εγκαταλείψει πλήρως τις δυνατότητές της.
• Μεταξύ της λεγόμενης αδελφότητας espi ale, είναι πιο συνηθισμένη η χρήση μπαταριών gel, ικανών να «πυροβολήσουν» εκατοντάδες αμπέρ με εκπληκτική ταχύτητα. Ανεξάρτητα από το πόσο επαινούμε τον πυκνωτή, σε τέτοια ταχύτητα θα "αισθανθεί" ξεκάθαρα ότι δεν λειτουργεί.
• Και πάλι, όσον αφορά το espi el, ο πυκνωτής δεν είναι στη θέση του, αφού είναι καταναλωτής ενέργειας, κάτι που είναι σαφώς κακό για το espi el.

Με μια λέξη, το ESPI EL σίγουρα δεν χρησιμοποιεί κανένα πυκνωτή ή άλλη συσκευή αποθήκευσης.

Οι καλύτεροι πυκνωτές

Σήμερα, υπάρχουν πολλοί πυκνωτές, όπως όλα τα άλλα προϊόντα ήχου αυτοκινήτου, στην αγορά. Ορισμένοι κατασκευαστές ενισχυτών παρέχουν ακόμη και ακροδέκτες εκ των προτέρων για τη σύνδεση ενός πυκνωτή.

Σημείωμα. Τέτοιοι ενισχυτές περιλαμβάνουν τον Audison Vesis HV Venti, ο οποίος μάλιστα αναγνωρίστηκε ως ο καλύτερος ακουστικός ενισχυτής της περασμένης χρονιάς.

Εστιακός

Ένας άλλος γνωστός κατασκευαστής ενισχυτών και εξοπλισμού ήχου υψηλής ποιότητας, αλλά από τη Γαλλία, η Focal, χρησιμοποιεί μια διαφορετική λύση στα μοντέλα της: υπάρχει θέση για πυκνωτές μετά την τροφοδοσία του ενισχυτή. Σε αυτό το σημείο, σύμφωνα με τους ειδικούς, η αποτελεσματικότητα της χρήσης πρόσθετων συσκευών αποθήκευσης είναι πολλαπλάσια.

Ένας πυκνωτής σε ένα κύκλωμα DC και AC συμπεριφέρεται εντελώς διαφορετικά.

Έτσι, παίρνουμε μια σταθερή τάση και ρυθμίζουμε την τάση στους κροκόδειλους του στα 12 Volt. Παίρνουμε επίσης μια λάμπα 12 Volt. Τώρα εισάγουμε έναν πυκνωτή μεταξύ ενός αισθητήρα του τροφοδοτικού και του λαμπτήρα:

Όχι, δεν καίγεται.

Αλλά αν το κάνετε απευθείας, ανάβει:

Εδώ προκύπτει το συμπέρασμα: Συνεχές ρεύμα δεν ρέει μέσα από τον πυκνωτή!

Για να είμαι ειλικρινής, την πρώτη στιγμή της εφαρμογής τάσης, το ρεύμα εξακολουθεί να ρέει για ένα κλάσμα του δευτερολέπτου. Όλα εξαρτώνται από την χωρητικότητα του πυκνωτή.

Πυκνωτής σε κύκλωμα AC

Έτσι, για να μάθουμε αν το ρεύμα AC ρέει μέσω του πυκνωτή, χρειαζόμαστε έναν εναλλάκτη. Νομίζω ότι αυτή η γεννήτρια συχνοτήτων θα κάνει μια χαρά:

Επειδή η κινέζικη γεννήτρια μου είναι πολύ αδύναμη, αντί για φορτίο λαμπτήρα θα χρησιμοποιήσουμε μια απλή 100 Ohm. Ας πάρουμε επίσης έναν πυκνωτή χωρητικότητας 1 microfarad:

Συγκολλάμε κάτι τέτοιο και στέλνουμε ένα σήμα από τη γεννήτρια συχνοτήτων:

Στη συνέχεια, ο ψηφιακός παλμογράφος OWON SDS6062 αρχίζει να λειτουργεί. Τι είναι ο παλμογράφος και σε τι χρησιμεύει, διαβάστε εδώ. Θα χρησιμοποιήσουμε δύο κανάλια ταυτόχρονα. Θα εμφανιστούν δύο σήματα σε μία οθόνη ταυτόχρονα. Εδώ στην οθόνη μπορείτε ήδη να δείτε παρεμβολές από το δίκτυο 220 Volt. Δεν πειράζει.

Θα εφαρμόσουμε εναλλασσόμενη τάση και θα παρακολουθούμε τα σήματα, όπως λένε οι επαγγελματίες μηχανικοί ηλεκτρονικών, στην είσοδο και στην έξοδο. Ταυτοχρόνως.

Όλα θα μοιάζουν κάπως έτσι:

Έτσι, εάν η συχνότητά μας είναι μηδέν, τότε αυτό σημαίνει σταθερό ρεύμα. Όπως έχουμε ήδη δει, ο πυκνωτής δεν επιτρέπει τη διέλευση συνεχούς ρεύματος. Αυτό φαίνεται να έχει διευθετηθεί. Τι συμβαίνει όμως αν εφαρμόσετε ένα ημιτονοειδές με συχνότητα 100 Hertz;

Στην οθόνη του παλμογράφου εμφάνισα παραμέτρους όπως η συχνότητα και το πλάτος του σήματος: φά είναι η συχνότητα Μα — πλάτος (αυτές οι παράμετροι σημειώνονται με λευκό βέλος). Το πρώτο κανάλι επισημαίνεται με κόκκινο και το δεύτερο κανάλι με κίτρινο, για ευκολία αντίληψης.

Το κόκκινο ημιτονοειδές κύμα δείχνει το σήμα που μας δίνει η κινεζική γεννήτρια συχνοτήτων. Το κίτρινο ημιτονοειδές κύμα είναι αυτό που έχουμε ήδη στο φορτίο. Στην περίπτωσή μας, το φορτίο είναι μια αντίσταση. Λοιπόν, αυτό είναι όλο, στην πραγματικότητα.

Όπως μπορείτε να δείτε στον παλμογράφο παραπάνω, παρέχω ένα ημιτονοειδές σήμα από τη γεννήτρια με συχνότητα 100 Hertz και πλάτος 2 Volt. Στην αντίσταση βλέπουμε ήδη ένα σήμα με την ίδια συχνότητα (κίτρινο σήμα), αλλά το πλάτος του είναι περίπου 136 millivolt. Επιπλέον, το σήμα αποδείχτηκε κάπως "δυστριχωτό". Αυτό οφείλεται στο λεγόμενο "". Ο θόρυβος είναι ένα σήμα με μικρό πλάτος και τυχαίες αλλαγές τάσης. Μπορεί να προκληθεί από τα ίδια τα ραδιοστοιχεία ή μπορεί επίσης να είναι παρεμβολές που συλλαμβάνονται από τον περιβάλλοντα χώρο. Για παράδειγμα, μια αντίσταση «κάνει θόρυβο» πολύ καλά. Αυτό σημαίνει ότι το "shaggyness" του σήματος είναι το άθροισμα ενός ημιτονοειδούς κύματος και θορύβου.

Το πλάτος του κίτρινου σήματος έχει γίνει μικρότερο και ακόμη και το γράφημα του κίτρινου σήματος μετατοπίζεται προς τα αριστερά, δηλαδή είναι μπροστά από το κόκκινο σήμα, ή στην επιστημονική γλώσσα, φαίνεται μετατόπιση φάσης. Είναι η φάση που είναι μπροστά, όχι το ίδιο το σήμα.Εάν το ίδιο το σήμα ήταν μπροστά, τότε θα είχαμε το σήμα στην αντίσταση να εμφανίζεται εγκαίρως νωρίτερα από το σήμα που εφαρμόζεται σε αυτήν μέσω του πυκνωτή. Το αποτέλεσμα θα ήταν κάποιο είδος ταξιδιού στο χρόνο :-), το οποίο, φυσικά, είναι αδύνατο.

Μετατόπιση φάσης- Αυτό διαφορά μεταξύ των αρχικών φάσεων δύο μετρούμενων μεγεθών. ΣΕ σε αυτή την περίπτωσηδυναμικό. Για να μετρηθεί η μετατόπιση φάσης, πρέπει να υπάρχει μια προϋπόθεση ότι αυτά τα σήματα ίδια συχνότητα. Το πλάτος μπορεί να είναι οποιοδήποτε. Το παρακάτω σχήμα δείχνει αυτή ακριβώς τη μετατόπιση φάσης ή, όπως ονομάζεται επίσης, διαφορά φάσης:

Ας αυξήσουμε τη συχνότητα στη γεννήτρια στα 500 Hertz

Η αντίσταση έχει ήδη λάβει 560 millivolt. Η μετατόπιση φάσης μειώνεται.

Αυξάνουμε τη συχνότητα στο 1 KiloHertz

Στην έξοδο έχουμε ήδη 1 Volt.

Ρυθμίστε τη συχνότητα στα 5 Kilohertz

Το πλάτος είναι 1,84 Volt και η μετατόπιση φάσης είναι σαφώς μικρότερη

Αύξηση στα 10 Kilohertz

Το πλάτος είναι σχεδόν το ίδιο όπως στην είσοδο. Η μετατόπιση φάσης είναι λιγότερο αισθητή.

Ρυθμίσαμε 100 Kilohertz:

Δεν υπάρχει σχεδόν καμία αλλαγή φάσης. Το πλάτος είναι σχεδόν το ίδιο με την είσοδο, δηλαδή 2 Volt.

Από εδώ βγάζουμε βαθιά συμπεράσματα:

Όσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα, τόσο μικρότερη αντίσταση έχει ο πυκνωτής στο εναλλασσόμενο ρεύμα. Η μετατόπιση φάσης μειώνεται με την αύξηση της συχνότητας σχεδόν στο μηδέν. Σε απείρως χαμηλές συχνότητες το μέγεθός του είναι 90 μοίρες ήπ/2 .

Εάν σχεδιάσετε ένα κομμάτι του γραφήματος, θα λάβετε κάτι σαν αυτό:

Έγραψα την τάση κάθετα και τη συχνότητα οριζόντια.

Έτσι, μάθαμε ότι η αντίσταση ενός πυκνωτή εξαρτάται από τη συχνότητα. Αλλά εξαρτάται μόνο από τη συχνότητα; Ας πάρουμε έναν πυκνωτή χωρητικότητας 0,1 microfarad, δηλαδή ονομαστική τιμή 10 φορές μικρότερη από τον προηγούμενο, και ας τον ξανατρέξουμε στις ίδιες συχνότητες.

Ας δούμε και αναλύσουμε τις τιμές:

Συγκρίνετε προσεκτικά τις τιμές πλάτους του κίτρινου σήματος στην ίδια συχνότητα, αλλά με διαφορετικές τιμές πυκνωτή. Για παράδειγμα, σε συχνότητα 100 Hertz και τιμή πυκνωτή 1 μF, το πλάτος του κίτρινου σήματος ήταν 136 millivolt και στην ίδια συχνότητα, το πλάτος του κίτρινου σήματος, αλλά με πυκνωτή 0,1 μF, ήταν ήδη 101 millivolt (στην πραγματικότητα, ακόμη λιγότερο λόγω παρεμβολών). Σε συχνότητα 500 Hertz - 560 millivolt και 106 millivolt, αντίστοιχα, σε συχνότητα 1 Kilohertz - 1 Volt και 136 millivolt, και ούτω καθεξής.

Από εδώ προκύπτει το συμπέρασμα: Καθώς η τιμή ενός πυκνωτή μειώνεται, η αντίστασή του αυξάνεται.

Χρησιμοποιώντας φυσικούς και μαθηματικούς μετασχηματισμούς, οι φυσικοί και οι μαθηματικοί εξήγαγαν έναν τύπο για τον υπολογισμό της αντίστασης ενός πυκνωτή. Σας ζητώ να αγαπήσετε και να ευνοήσετε:

Οπου, X Γείναι η αντίσταση του πυκνωτή, Ohm

P-σταθερά και ισούται περίπου με 3,14

φά— συχνότητα, μετρούμενη σε Hertz

ΜΕ- χωρητικότητα, μετρημένη σε Farads

Έτσι, βάλτε τη συχνότητα σε αυτόν τον τύπο στο μηδέν Hertz. Συχνότητα μηδέν Hertz είναι συνεχές ρεύμα. Τι θα γίνει; 1/0=άπειρο ή πολύ υψηλή αντίσταση. Με λίγα λόγια, σπασμένο κύκλωμα.

Σύναψη

Κοιτάζοντας μπροστά, μπορώ να πω ότι σε αυτό το πείραμα αποκτήσαμε (υψηλοπερατό φίλτρο). Χρησιμοποιώντας έναν απλό πυκνωτή και αντίσταση, και εφαρμόζοντας ένα τέτοιο φίλτρο στο ηχείο κάπου στον εξοπλισμό ήχου, θα ακούμε μόνο τσιριχτούς υψηλούς τόνους στο ηχείο. Αλλά η συχνότητα των μπάσων θα μειώνεται από ένα τέτοιο φίλτρο. Η εξάρτηση της αντίστασης του πυκνωτή από τη συχνότητα χρησιμοποιείται πολύ ευρέως στα ραδιοηλεκτρονικά, ειδικά σε διάφορα φίλτρα όπου είναι απαραίτητο να καταστείλει μια συχνότητα και να περάσει μια άλλη.

Πέρασε πολύς καιρός από τότε που ο φον Κλάιστ -όχι στρατιωτικός αρχηγός, αλλά ιερέας- αποφάσισε να πιάσει με το χέρι του ένα βάζο (μπουκάλι) γεμάτο νερό με ένα ηλεκτρόδιο κατεβασμένο εκεί. Υπάρχει μεγάλη ποικιλία σχεδίων πυκνωτών σήμερα. Είμαστε ανίκανοι να υποσχεθούμε ότι θα εξετάσουμε το 100%, θα δώσουμε μια ιδέα για τις αρχές λειτουργίας του πυκνωτή, τα τεχνικά χαρακτηριστικά. Ελπίζουμε η αναθεώρηση να αποδειχθεί επιτυχής.

Προσοχή, ο πυκνωτής λειτουργεί: η ιστορία του βάζου Leyden

Είναι πιο εύκολο να ξεκινήσετε με στατική φόρτιση. Οι επιστήμονες έχουν σημειώσει ότι ο αγωγός είναι ικανός να συσσωρεύει ηλεκτρισμό στην επιφάνειά του. Η πυκνότητα κατανομής είναι ίδια στην περιοχή. Η βασική διαφορά μεταξύ μετάλλων και διηλεκτρικών που συσσωρεύουν φορτίο. Όταν κατοικούν σε ένα κομμάτι σιδήρου, οι φορείς ρεύματος τείνουν να καταλαμβάνουν μια ακραία θέση, απωθώντας ο ένας τον άλλον. Ως αποτέλεσμα, συσσωρεύονται ομοιόμορφα στην επιφάνεια.

Βάσει της αρχής, έχουν δημιουργηθεί γεννήτριες που μπορούν να συσσωρεύσουν φορτίο με δυναμικό ενός εκατομμυρίου βολτ. Όταν αγγίζετε ένα εξάρτημα που μεταφέρει ρεύμα, ένα άτομο απλά θα αποτεφρωθεί. Οι πυκνωτές λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο. Σχηματίζονται από αγωγούς, η περιοχή των οποίων είναι πολύ αυξημένη. Επιτυγχάνεται με διάφορες μεθόδους. Στους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές, το φύλλο αλουμινίου τυλίγεται. Ο μικρός κύλινδρος περιέχει μέτρα μεταλλικής ταινίας.

Ας εξηγήσουμε το έργο. Όταν εμφανίζεται ένα φορτίο σε ένα μέταλλο (αγώγιμη επιφάνεια), αρχίζει η κατανομή της επιφάνειας. Το 1745, ο ιερέας-δικηγόρος Ewald Jürgen von Kleist ανακάλυψε ότι κρατώντας ένα βάζο με νερό στα χέρια του αποθήκευε ηλεκτρισμό μέσα. Η παλάμη χρησιμεύει ως αγώγιμη πλάκα, ο όγκος του υγρού (κατά μήκος της εξωτερικής επιφάνειας) είναι διαφορετικός. Το γυαλί λειτουργεί ως διηλεκτρικό φράγμα. Όταν το ηλεκτρόδιο χαμηλώνει στο νερό, οι φορείς τείνουν να καταλαμβάνουν μια ακραία θέση, αυλακώνοντας την επιφάνεια. Μέσα από το γυαλί, το πεδίο δρα στην παλάμη και αρχίζουν παρόμοιες διαδικασίες σε απόκριση (το φορτίο προσελκύει φορείς του αντίθετου σημείου).

Αργότερα, αποφάσισαν να τυλίξουν το δοχείο σε αλουμινόχαρτο και το αποτέλεσμα ήταν ένα βάζο Leyden - ο πρώτος λειτουργικός πυκνωτής στη Γη που εφευρέθηκε από τον άνθρωπο. Συνέβη όταν ο Pieter van Musschenbrouck εντυπωσιάστηκε από τη δύναμη του ηλεκτροπληξίας που δέχτηκε κατά τη διάρκεια του πειράματος. Έγινε σαφές: τα πειράματα δεν ήταν ασφαλή, ο βραχίονας πρέπει να αντικατασταθεί. Οι επιστήμονες έγραψαν: αποφεύγει να δελεάσει τη μοίρα για δεύτερη φορά για χάρη του βασιλείου της Γαλλίας. Ο Δανός Daniel Gralat ήταν ο πρώτος που σκέφτηκε να συνδέσει τα βάζα Leyden παράλληλα, παρέχοντας μεγαλύτερη χωρητικότητα στο σύστημα. Σχεδιασμός που θυμίζει μοντέρνα μπαταρία μολύβδου-οξέος.

Είναι αστείο, τέτοιες συσκευές χρησιμοποιήθηκαν μέχρι το 1900, οι ραδιοεπικοινωνίες που ήρθαν σε χρήση μας ανάγκασαν να αναζητήσουμε νέους τρόπους επίλυσης του προβλήματος, χρησιμοποιήθηκαν σχετικά υψηλές συχνότητες ηλεκτρικών σημάτων. Ως αποτέλεσμα, εμφανίστηκαν οι πρώτοι πυκνωτές χαρτιού ένα λιπαρό φύλλο που χώριζε δύο πλάκες αλουμινόχαρτου τυλιγμένες σε έναν κύλινδρο. Σταδιακά, με την ανάπτυξη της παραγωγής, άλλα υλικά άρχισαν να χρησιμοποιούνται ως μονωτικά:

1. Κεραμικά;
2. Μαρμαρυγίας;
3. Χαρτί.

Μια πραγματική ανακάλυψη στο σχεδιασμό των πυκνωτών συνέβη όταν οι άνθρωποι κατάλαβαν να αντικαταστήσουν το διηλεκτρικό με ένα στρώμα οξειδίου στην οξειδωμένη επιφάνεια του μετάλλου. Τα παραπάνω ισχύουν για τους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές. Ένας κύλινδρος φύλλου είναι επικαλυμμένος με οξείδιο. Πιο συχνά χρησιμοποιείται σήμερα η χάραξη (σκόπιμη οξείδωση του υλικού από τη δράση επιθετικών περιβαλλόντων, εάν οι τεχνικές προδιαγραφές είναι υψηλές, χρησιμοποιείται ανοδίωση). Σας επιτρέπει να αποκτήσετε μια λεία επιφάνεια που να ταιριάζει σφιχτά στο ηλεκτρόδιο του αντίθετου σημείου.

Τα καλύμματα είναι οξειδωμένο φύλλο και χαρτί εμποτισμένο με ηλεκτρολύτη. Διαχωρίζονται από ένα λεπτό στρώμα οξειδίου, καθιστώντας δυνατή την απόκτηση εκπληκτικών χωρητικοτήτων, μονάδων σε δεκάδες μικροφαράδες σχετικά μικρού όγκου. Τα τεχνικά χαρακτηριστικά των πυκνωτών είναι απλά εκπληκτικά. Το δεύτερο ρολό φύλλου αλουμινίου θα χρησιμεύσει ως απλός αγωγός του ηλεκτρισμού, που θεωρείται μία επαφή. Το οξείδιο χαρακτηρίζεται από μια εκπληκτική ιδιότητα - μεταφέρει ρεύμα προς μία κατεύθυνση. Όταν ένας ηλεκτρολυτικός πυκνωτής συνδέεται με λάθος πλευρά, εμφανίζεται έκρηξη (καταστροφή του διηλεκτρικού, βρασμός του ηλεκτρολύτη, σχηματισμός ατμού, ρήξη του περιβλήματος).

Αρνούμενος να χρησιμεύσει ως διηλεκτρικό, το διαχωριστικό στρώμα γίνεται αγωγός. Λόγω μιας απότομης αύξησης της θερμοκρασίας της περιοχής, αρχίζει μια αντίδραση σαν χιονοστιβάδα μεταξύ του μετάλλου και του ηλεκτρολύτη και ο πυκνωτής διογκώνεται. Βλέποντας από πολλούς ραδιοερασιτέχνες, αποφεύγουμε να σας πούμε ότι η διαδικασία θα προσφέρει λίγη διασκέδαση στον προσεκτικό θεατή.

Γιατί ένας πυκνωτής χρειάζεται διηλεκτρικό;

Παρατηρήθηκε ότι εάν τοποθετήσετε ένα μονωτικό υλικό μεταξύ των πλακών ενός πυκνωτή, η χωρητικότητα αυξάνεται. Ανακαλύφθηκε η έννοια της διηλεκτρικής σταθεράς. Αποδεικνύεται ότι, σύμφωνα με το θεώρημα του Gauss, η ένταση πεδίου των πλακών μπορεί να σχετίζεται με την χωρητικότητα του πυκνωτή. Αποδεικνύεται ότι ο μονωτήρας εξασφαλίζει τη συσσώρευση φορτίων από μέταλλα, συλλέγοντας φορείς του αντίθετου σημείου στην επιφάνεια. Πιστεύουμε ότι οι αναγνώστες έχουν μαντέψει: δημιουργούν ένα πεδίο που κατευθύνεται προς το αρχικό, προκαλώντας μια αποδυνάμωση που αυξάνει τη χωρητικότητα της δομής.

Διηλεκτρικός πυκνωτής

Οι πίνακες δείχνουν: το χαρτί και τα κεραμικά δεν μοιάζουν με τα καλύτερα υλικά. Οι τιμές του θειικού οξέος φτάνουν τις 150 μονάδες, σχεδόν δύο τάξεις μεγέθους υψηλότερες. Επιπλέον, στην καθαρή της μορφή η ουσία αναγνωρίζεται ως μονωτικό. Μάλλον θα έρθει η μέρα που η αρχή λειτουργίας του πυκνωτή θα εφαρμοστεί όχι με διάλυμα, αλλά με θειικό οξύ. Οι γνωστές μπαταρίες μολύβδου-οξέος αποθηκεύουν ενέργεια διαφορετικά (αντίδραση). Οι επιλογές που εξετάζονται δεν είναι οι μόνες, είναι πιο διαδεδομένες.

Σε παγκόσμιο επίπεδο, χωρίζουμε τους πυκνωτές σε δύο οικογένειες:

1. Ηλεκτρολυτικό (πολικό).
2. Μη πολικό.

Είπαν για τη διάταξη των πρώτων. Η διαφορά περιορίζεται στο υλικό των επενδύσεων. Το οξείδιο του τιτανίου έχει διηλεκτρική σταθερά κοντά στο εκατό. Είναι σαφές ότι το υλικό είναι προτιμότερο για τη δημιουργία προϊόντων υψηλής ποιότητας. Το κόστος είναι τσουχτερό. Το τιτανικό βάριο εμφανίζει υψηλότερη διηλεκτρική σταθερά. Σχεδόν κάθε πυκνωτής σχηματίζεται από πλάκες. Το διηλεκτρικό προσθέτει χωρητικότητα στο προϊόν. Συχνότερα, τα καλύτερα μοντέλα πυκνωτών περιέχουν πολύτιμα μέταλλα: παλλάδιο, πλατίνα.

Σήμανση, τεχνικά χαρακτηριστικά πυκνωτών

Η σήμανση του πυκνωτή περιέχει μια παράμετρο για τη μέγιστη επιτρεπόμενη τάση λειτουργίας. Η ονομασία δίνεται σύμφωνα με το GOST 25486 και, στη συνέχεια, οι διευκρινίσεις φτάνουν στα βιομηχανικά πρότυπα. Για παράδειγμα, η βαθμολογία υποδεικνύεται σύμφωνα με το GOST 28364. Είναι σχεδόν αδύνατο να βρεθεί ξεχωριστό πρότυπο για ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές. Ωστόσο, οι συγγραφείς το έκαναν, καλούμε τους αναγνώστες να μελετήσουν το GOST 27550. Στην περίπτωση, οποιοιδήποτε τύποι πυκνωτών περιέχουν σημάνσεις:

Σήμανση κατοικιών

• Λογότυπο του κατασκευαστή.
• Τύπος πυκνωτή.

Είναι δύσκολο να πούμε με βεβαιότητα οι περισσότεροι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές επισημαίνονται με το γράμμα K, αρκετούς αριθμούς, που συχνά χωρίζονται με παύλα. Ακολουθώντας τη λογική, θα βρούμε το αντίστοιχο πρότυπο ή άλλο υλικό στο Διαδίκτυο.

• Σύμφωνα με τους κανόνες του GOST 28364, η ονομασία αποτελείται από 3-5 χαρακτήρες, υπάρχει ένα γράμμα.

P σημαίνει το πρόθεμα pico, n - nano, mk - micro. Αν η ονομασία συμπληρώνεται με κλασματικό μέρος, λαμβάνει την τελευταία θέση, μετά το γράμμα. Η σειρά χωρητικότητας (ημιτελής) των τιμών δίνεται από το GOST 28364 χρησιμοποιώντας παραδείγματα. Πληρούνται πρακτικά οι κανόνες αυτού του προτύπου; Όχι για ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές. Προκαλείται, προφανώς, από μεγάλες ονομαστικές αξίες. Μπορείτε εύκολα να δείτε μια επιγραφή σαν 2000 uF στο K50-6. Σύμφωνα με το GOST 28364, θα πρέπει να μοιάζει με 2m0. Για ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές, χρησιμοποιείται GOST 11076 Μαζί με κωδικοποιημένες ονομασίες (GOST 28364), επιτρέπεται η παραδοσιακή σημείωση (2000 μF). Βλέπετε, ο σκοπός των πυκνωτών συχνά καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο επισημαίνονται. Τα ηλεκτρολυτικά φίλτρα αποτελούν συχνά αναπόσπαστο μέρος των φίλτρων κυκλώματος τροφοδοσίας. Εδώ χρειάζεστε υψηλότερη βαθμολογία, η λειτουργικότητα είναι πολύ διαφορετική από την αρχή λειτουργίας των πυκνωτών των διαχωριστικών κλάδων των κυκλωμάτων εναλλασσόμενου ρεύματος.

• Εάν, σύμφωνα με τα προηγούμενα πρότυπα, η τάση λειτουργίας του πυκνωτή τοποθετήθηκε στην πρώτη θέση, στα σύγχρονα μοντέλα συμβαίνει το αντίθετο. Η ονομασία εκφράζεται σε βολτ.

Ονομασίες ηλεκτρολυτικών πυκνωτών

Αυτό συνεπάγεται τάση λειτουργίας και όχι τάση διακοπής. Οι μονάδες πυκνωτών καίγονται εύκολα όταν καίγονται από υψηλές τιμές. Όσο πιο λεπτό είναι το διηλεκτρικό στρώμα, η διάσπαση συμβαίνει πιο εύκολα. Υπάρχει μια αντίφαση μεταξύ της απόστασης που χωρίζει τις πλάκες (μικρότερη - υψηλότερη βαθμολογία) και την επιθυμία αύξησης της τάσης λειτουργίας.

• Η επιτρεπόμενη απόκλιση της χωρητικότητας συχνά αποσιωπάται.

Η διαδικασία γήρανσης οδηγεί την ονομασία πέρα ​​από τα όρια λειτουργίας. Μπορούμε να πούμε ότι αυτό για το οποίο χρειάζεται ένας πυκνωτής δεν μπορεί να παραχθεί χρησιμοποιώντας προϊόντα που έχουν λήξει. Ωστόσο, οι ραδιοερασιτέχνες το κάνουν με τον τρόπο τους. Κουδουνίζουν τον πυκνωτή, καθορίζουν τη νέα τιμή, ζητούν τη βοήθεια ενός ελεγκτή και τον χρησιμοποιούν.

• Το γράμμα Β είναι για πυκνωτές σχεδιασμού παντός κλίματος.
• Πριν φορτίσετε τον πυκνωτή, προσπαθήστε να καταλάβετε αν είναι πολικός (ηλεκτρολυτικό).

Το προϊόν μπορεί να εκραγεί. Φυσικά, ένας πολικός πυκνωτής δεν μπορεί να συνδεθεί σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος. Δεν παρέχεται ενιαίος τύπος σήμανσης στο χαρτί: οι απαιτήσεις μπορεί να καθορίζονται από τις προδιαγραφές του κλάδου. Για παράδειγμα, τα σύμβολα συν/πλην. Στα εισαγόμενα προϊόντα, ο αρνητικός πόλος επισημαίνεται με μια ανοιχτή λωρίδα σκούρου σώματος.

• Ο χαρακτηρισμός συμπληρώνεται από την ημερομηνία κυκλοφορίας (μήνας, έτος), τιμή.

Είναι σαφές ότι το τελευταίο είναι άσχετο υπό τις σύγχρονες οικονομικές συνθήκες.

Λάβετε υπόψη ότι ο πυκνωτής μπορεί να αποθηκεύσει μια φόρτιση για μεγάλο χρονικό διάστημα. Υπάρχει κίνδυνος ηλεκτροπληξίας. Κάθε επισκευαστής που εργάζεται με ραδιοεξοπλισμό γνωρίζει: η έναρξη της επισκευής ενός τροφοδοτικού διακόπτη προηγείται από τη διαδικασία εκφόρτισης του πυκνωτή. Τις περισσότερες φορές γίνεται με χρήση λαμπτήρα, που απαγορεύεται από τα πρότυπα, βιδωμένο σε μια πρίζα. Δύο γυμνά καλώδια συνδέονται με τα μέρη του κυκλώματος που μεταφέρουν ρεύμα και ο παλμός αναφλέγει τη σπείρα για μικρό χρονικό διάστημα. Παρεμπιπτόντως, η δομή εισάγεται συχνά στη θέση των ασφαλειών για να καταλάβουμε αν το ρεύμα είναι ακόμα υψηλό στο κύκλωμα (σημαίνει ότι υπάρχει δυσλειτουργία και απαιτεί περαιτέρω διαγνωστικά).

Ο εντοπισμός μιας δυσλειτουργίας πυκνωτή απαιτεί επιδεξιότητα, αλλά είναι εφικτός με συγκεκριμένες γνώσεις. Πρέπει να έχετε ένα απλό πολύμετρο στο χέρι. Σας έχουμε ήδη πει πώς να ελέγξετε έναν πυκνωτή χρησιμοποιώντας έναν ελεγκτή, κατευθύνουμε τους αναγνώστες στην αντίστοιχη αναθεώρηση και με την άδεια του ευυπόληπτου κοινού, σπεύδουμε να πάρουμε την άδεια μας.

Ο πυκνωτής, προφανώς, είναι η πρώτη συσκευή με τη βοήθεια της οποίας έμαθαν να συγκρατούν ηλεκτρικά φορτία σε ένα μέρος για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα.

Εάν φορτίσετε κάποιο διηλεκτρικό με τριβή, για παράδειγμα, την ίδια κλασική χτένα, τρίβοντάς το με μαλλί, τότε το φορτίο θα παραμείνει στην επιφάνειά του για κάποιο χρονικό διάστημα. Ωστόσο, δεν θα είναι δυνατό να το συσσωρεύσετε ή να το χρησιμοποιήσετε με οποιονδήποτε τρόπο: εκτός από μερικά κόλπα με την προσέλκυση κάθε είδους σκουπιδιών στη χτένα, τίποτα δεν θα βγει από αυτό. Είναι γενικά αδύνατο να φορτιστεί μέταλλο με τριβή. Όλα τα φορτία που θα μπορούσαν με κάποιο τρόπο να γίνουν δεκτά από αυτό δεν συγκρατούνται στην επιφάνεια, αλλά διασκορπίζονται αμέσως σε ολόκληρη τη μάζα του μετάλλου που χρησιμοποιείται. Ή ξεφεύγουν από αυτό, χάρη στη μεγάλη περιοχή επαφής με τον αέρα, ο οποίος περιέχει πάντα υγρασία, γεγονός που καθιστά αδύνατη την εργασία.

Ήταν δυνατό να καταλήξουμε στη συσσώρευση ηλεκτρικής ενέργειας λόγω της ιδιότητας να προσελκύει φορτία αντίθετων σημάτων μεταξύ τους. Εάν δύο φύλλα αλουμινίου πιέζονται το ένα πάνω στο άλλο, με ένα λεπτό στρώμα καλού διηλεκτρικού τοποθετημένο μεταξύ τους, τότε ένα τέτοιο σάντουιτς μπορεί να φορτιστεί αγγίζοντας διαφορετικά φύλλα φύλλου με σώματα που περιέχουν φορτία διαφορετικών σημείων. Τα φορτία διαφορετικών ζωδίων έλκονται μεταξύ τους και σίγουρα θα τρέξουν το ένα προς το άλλο στο φύλλο αλουμινίου. Θα είχαν αποφορτιστεί αν δεν υπήρχε διηλεκτρικό ανάμεσα στα στρώματα του φύλλου. Και οι χρεώσεις θα εξαπλωθούν μόνο πάνω από το δικό τους φύλλο αλουμινόχαρτου και, προσελκύοντας το ένα το άλλο, θα παραμείνουν σε αυτό για αρκετό καιρό.

Αυτό είναι που ονομάζεται πυκνωτής. Όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια του φύλλου, τόσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα. Για να επιτευχθεί μια μεγάλη επιφάνεια, το φύλλο με το μονωτικό τυλίγεται σε ρολό - δύο λωρίδες αλουμινόχαρτου και δύο λωρίδες χαρτιού - και τοποθετείται σε ένα βάζο, που βγαίνει από κάθε λωρίδα κατά μήκος της επαφής. Το εξωτερικό του βάζου είναι σφραγισμένο για να αποφευχθεί η είσοδος υγρασίας στο εσωτερικό του. Η πανταχού παρούσα υγρασία είναι ο λόγος που η χαρτοταινία είναι εμποτισμένη με παραφίνη.

α) συσκευή, β) εμφάνιση

1 – πλάκες αλουμινίου, 2 – εσωτερικοί ακροδέκτες των πλακών,
3 – κερωμένο χαρτί, 4 – μεταλλική θήκη, 5 – σύρμα

Το σχήμα δείχνει πώς λειτουργεί ένας απλός πυκνωτής αυτοκινήτου. Έχει μια επαφή που βγαίνει από τη μια πλάκα προς τα έξω με ένα σύρμα και η άλλη είναι μεταλλική θήκη, εσωτερικά συνδεδεμένη με τη δεύτερη πλάκα.

Λειτουργία πυκνωτή σε ηλεκτρικό κύκλωμα

Έχουμε από καιρό απομακρυνθεί από την κατανόηση του ηλεκτρισμού όσον αφορά την κίνηση, τη δράση των φορτίων κ.λπ. Τώρα σκεφτόμαστε με όρους ηλεκτρικών κυκλωμάτων, όπου τα συνηθισμένα πράγματα είναι οι τάσεις, τα ρεύματα, η ισχύς. Και καταφεύγουμε στο να εξετάσουμε τη συμπεριφορά των φορτίσεων μόνο για να καταλάβουμε πώς λειτουργεί κάποια συσκευή σε ένα κύκλωμα.

Για παράδειγμα, ένας πυκνωτής στο απλούστερο κύκλωμα συνεχούς ρεύματος είναι απλώς ένα ανοιχτό κύκλωμα. Οι πλάκες δεν ακουμπούν μεταξύ τους. Επομένως, για να κατανοήσετε την αρχή της λειτουργίας ενός πυκνωτή σε ένα κύκλωμα, πρέπει ακόμα να επιστρέψετε στη συμπεριφορά των φορτίων.

Φόρτιση του πυκνωτή

Ας συναρμολογήσουμε ένα απλό ηλεκτρικό κύκλωμα που αποτελείται από μπαταρία, πυκνωτή, αντίσταση και διακόπτη.

ε c – μπαταρία emf, C – πυκνωτής, R – αντίσταση, K – διακόπτης

Όταν ο διακόπτης δεν είναι ενεργοποιημένος πουθενά, δεν υπάρχει ρεύμα στο κύκλωμα. Εάν το συνδέσετε στον ακροδέκτη 1, η τάση από την μπαταρία θα ρέει στον πυκνωτή. Ο πυκνωτής θα αρχίσει να φορτίζει όσο αρκεί η χωρητικότητά του. Ένα ρεύμα φόρτισης θα ρέει στο κύκλωμα, το οποίο στην αρχή θα είναι αρκετά μεγάλο και καθώς φορτίζεται ο πυκνωτής, θα μειώνεται μέχρι να μηδενιστεί εντελώς.

Ο πυκνωτής θα αποκτήσει φόρτιση του ίδιου σήματος με την ίδια την μπαταρία. Έχοντας ανοίξει τώρα τον διακόπτη Κ, έχουμε ένα σπασμένο κύκλωμα, αλλά τώρα έχει δύο πηγές ενέργειας: μια μπαταρία και έναν πυκνωτή.

Εκφόρτιση πυκνωτή

Εάν τώρα μετακινήσετε το διακόπτη στη θέση 2, το φορτίο που συσσωρεύεται στις πλάκες πυκνωτών θα αρχίσει να εκφορτίζεται μέσω της αντίστασης R.

Επιπλέον, πρώτα στη μέγιστη τάση, το ρεύμα θα είναι μέγιστο, η τιμή του οποίου μπορεί να υπολογιστεί, γνωρίζοντας την τάση στον πυκνωτή, σύμφωνα με το νόμο του Ohm. Το ρεύμα θα ρέει, δηλαδή, ο πυκνωτής θα εκφορτιστεί και η τάση του θα πέσει. Αντίστοιχα, το ρεύμα θα γίνεται όλο και λιγότερο. Και όταν δεν υπάρχει φόρτιση στον πυκνωτή, το ρεύμα θα σταματήσει.

Η κατάσταση που περιγράφεται σε αυτές τις δύο περιπτώσεις έχει ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά:

1. Μια ηλεκτρική μπαταρία σταθερής τάσης, που λειτουργεί σε ένα κύκλωμα με πυκνωτή, παράγει ωστόσο εναλλασσόμενο ρεύμα: κατά τη φόρτιση, αλλάζει από τη μέγιστη τιμή στο 0.
2. Ο πυκνωτής, που έχει κάποιο φορτίο, όταν εκφορτίζεται μέσω μιας αντίστασης, θα δώσει επίσης ένα εναλλασσόμενο ρεύμα, που κυμαίνεται από τη μέγιστη τιμή στο 0.
3. Και στις δύο περιπτώσεις, μετά από μια σύντομη ενέργεια το ρεύμα σταματά. Ο πυκνωτής και στις δύο περιπτώσεις δείχνει στη συνέχεια ένα ανοιχτό κύκλωμα - το ρεύμα δεν ρέει πλέον.

Οι διαδικασίες που περιγράφονται ονομάζονται μεταβατικές. Εμφανίζονται σε ηλεκτρικά κυκλώματα με σταθερή τάση τροφοδοσίας όταν τοποθετούνται αντιδραστικά στοιχεία σε αυτά. Αφού περάσουν μεταβατικές διεργασίες, τα αντιδρώντα στοιχεία παύουν να επηρεάζουν τα συστήματα ρεύματος και τάσης στο ηλεκτρικό κύκλωμα. Ο χρόνος κατά τον οποίο ολοκληρώνεται η μεταβατική διεργασία εξαρτάται τόσο από την χωρητικότητα του πυκνωτή C όσο και από την ενεργό αντίσταση του φορτίου R. Προφανώς, όσο μεγαλύτεροι είναι, τόσο μεγαλύτερο είναι το χρονικό διάστημα που απαιτείται μέχρι να ολοκληρωθεί η μεταβατική διαδικασία.

Η παράμετρος που χαρακτηρίζει το χρόνο της διαδικασίας μετάβασης ονομάζεται "σταθερά χρόνου" για ένα δεδομένο κύκλωμα, που συμβολίζεται με το ελληνικό γράμμα "tau":

Το γινόμενο της αντίστασης σε ohms και της χωρητικότητας σε farads, αν κοιτάξετε προσεκτικά αυτές τις μονάδες μέτρησης, στην πραγματικότητα δίνει μια τιμή σε δευτερόλεπτα.

Ωστόσο, η μεταβατική διαδικασία εκφόρτισης ενός πυκνωτή είναι μια ομαλή διαδικασία. Δηλαδή, χοντρικά, δεν τελειώνει ποτέ.

U c – τάση στον πυκνωτή (βολτ), U 0 – αρχική τάση του φορτισμένου πυκνωτή, t – χρόνος (δευτ.)

Το σχήμα δείχνει ότι ο πυκνωτής θα εκφορτίζεται "πάντα", καθώς όσο λιγότερα φορτία παραμένουν σε αυτόν, τόσο λιγότερο ρεύμα θα ρέει μέσω του κυκλώματος, επομένως, τόσο πιο αργή θα είναι η διαδικασία εκφόρτισης. Η διαδικασία είναι εκθετική. Οι τιμές χρόνου σχεδιάζονται σε δευτερόλεπτα για τιμές που είναι πολλαπλάσια της σταθεράς χρόνου. Σε ορισμένες τιμές η διαδικασία μπορεί να θεωρηθεί σχεδόν ολοκληρωμένη, για παράδειγμα, στους 5 τόνους, όταν η τάση στον πυκνωτή παραμένει περίπου 0,7%.

Η λειτουργία κατά την ολοκλήρωση της μεταβατικής διαδικασίας ονομάζεται σταθερή ή σταθερή λειτουργία ρεύματος.

Αρχή λειτουργίας σε εναλλασσόμενη τάση

Όπως στη μηχανική η μάζα έχει την ιδιότητα της αδράνειας, στον ηλεκτρισμό το φορτίο σε έναν πυκνωτή παρουσιάζει επίσης αδράνεια. Πράγματι, κατά τη διάρκεια οποιωνδήποτε ηλεκτρικών διεργασιών, αρχίζει να επαναφορτίζεται (αν η τάση στις επαφές του έχει την ίδια πολικότητα με το φορτίο σε αυτό) ή να εκφορτίζεται (αν η πολικότητα είναι αντίθετη). Αυτό επηρεάζει το μοτίβο των ρευμάτων στο κύκλωμα και σε ένα ημιτονοειδές ρεύμα εμφανίζεται ως μετατόπιση φάσης μεταξύ τάσης και ρεύματος.

Στην πραγματικότητα, μια μεταβατική διαδικασία συμβαίνει συνεχώς σε ένα κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος.

Η εναλλασσόμενη τάση U είτε φορτίζει είτε αποφορτίζει τον πυκνωτή, με αποτέλεσμα να ρέει σε αυτόν ρεύμα Ι, χρονικά μετατοπισμένο κατά 90° από την περίοδο των ταλαντώσεων της τάσης.

Πιστεύεται ότι ο πυκνωτής διέρχεται εναλλασσόμενο ρεύμα και εισάγεται η παράμετρος "φαινομενική αντίσταση του πυκνωτή". Εξαρτάται από την χωρητικότητα του πυκνωτή C και από τη συχνότητα της εναλλασσόμενης τάσης ω.

Αυτή είναι η αντίδραση, η οποία χρησιμοποιείται στους υπολογισμούς κυκλωμάτων που περιέχουν αδρανειακά, αντιδρώντα στοιχεία. Όπου δηλαδή χρησιμοποιούνται πυκνωτές και επαγωγείς.

Σκοπός του εξαρτήματος

Από τις ιδιότητες που εξετάστηκαν, είναι σαφές ότι οι πυκνωτές χρειάζονται όχι ως πηγές ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά ακριβώς ως στοιχεία άεργου κυκλώματος προκειμένου να δημιουργηθούν ορισμένες λειτουργίες εναλλασσόμενου/παλμικού ρεύματος.

Οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται με τόσο διαφορετικούς τρόπους που εδώ, στο επίπεδο «πυκνωτής για ανδρείκελα», μπορούμε μόνο να απαριθμήσουμε εν συντομία τις εφαρμογές τους:

• Στους ανορθωτές χρησιμοποιούνται για την εξομάλυνση των κυματισμών ρεύματος.
• Στα φίλτρα (μαζί με αντιστάσεις και/ή επαγωγές) λειτουργούν ως στοιχείο που εξαρτάται από τη συχνότητα για την επιλογή ή την καταστολή μιας συγκεκριμένης ζώνης συχνοτήτων.
• Τα ταλαντωτικά κυκλώματα χρησιμοποιούν έναν πυκνωτή που λειτουργεί για να παράγει μια ημιτονοειδή τάση.
• Χρησιμεύουν ως συσκευή αποθήκευσης σε συσκευές όπου είναι απαραίτητο να παρέχεται στιγμιαία απελευθέρωση μεγάλης ενέργειας με τη μορφή παλμού - για παράδειγμα, σε φλας φωτογραφιών, λέιζερ κ.λπ.
• Χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα για ακριβή έλεγχο των χρονικών γεγονότων χρησιμοποιώντας τα πιο απλά κυκλώματα RC στη δομή - ρελέ χρόνου, γεννήτριες μονού παλμού κ.λπ.
• Ο πυκνωτής μετατόπισης φάσης χρησιμοποιείται σε κυκλώματα τροφοδοσίας για σύγχρονους και ασύγχρονους, καθώς και μονοφασικούς και τριφασικούς κινητήρες AC.

Εκτός από την ίδια τη συσκευή "πυκνωτή", στην τεχνολογία χρησιμοποιούνται με μεγάλη επιτυχία φαινόμενα που βασίζονται στην ηλεκτρική χωρητικότητα.

Η στάθμη μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας το γεγονός ότι το υγρό, που ανεβαίνει στον αισθητήρα μεταξύ των αγωγών που παίζουν το ρόλο των πλακών, αλλάζει τη διηλεκτρική σταθερά του μέσου και, κατά συνέπεια, την χωρητικότητα της συσκευής, την οποία δείχνει ως αλλαγή στο επίπεδο.

Ομοίως, τα εξαιρετικά μικρά πάχη μπορούν να μετρηθούν μεταβάλλοντας την απόσταση μεταξύ δύο πλακών αγωγών ή την αποτελεσματική τους επιφάνεια.

Σε ισχυρά συστήματα ήχου αυτοκινήτου μπορείτε συχνά να βρείτε ένα τέτοιο στοιχείο ως πυκνωτή προσωρινής αποθήκευσης. Γιατί χρειάζεται και τι είναι; Ας το καταλάβουμε.

ΕΙΝΑΙ ΚΑΙ ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΟ;
Αρχικά, ας θυμηθούμε τι είναι γενικά ένας πυκνωτής. Ένας πυκνωτής είναι μια συσκευή που μπορεί να συσσωρεύσει ηλεκτρικό φορτίο, να το κρατήσει μέσα του και να το απελευθερώσει όταν είναι απαραίτητο. Η χωρητικότητα των πυκνωτών μετριέται σε Farads. Το 1 Farad είναι, παρεμπιπτόντως, μια πολύ αξιοπρεπής αξία. Για να λειτουργήσει ο πυκνωτής, πρέπει να συνδεθεί παράλληλα με την μπαταρία (συν στο συν και μείον στο πλην). Μια τέτοια σύνδεση συνήθως λέγεται ότι «περιλαμβάνεται σε buffer με μπαταρία», εξ ου και το όνομα - buffer capacitor. Συνήθως τοποθετούνται πιο κοντά στους ενισχυτές.
Γιατί λοιπόν χρειάζεται; Δεν είναι μια πρόσθετη πηγή ενέργειας, αλλά απλώς κρατά ένα ηλεκτρικό φορτίο, οπότε με την πρώτη ματιά φαίνεται απολύτως άχρηστο. Ωστόσο, υπάρχουν οφέλη από αυτό, και μάλιστα σημαντικά.
Σε κάθε χρονική στιγμή, ο ενισχυτής καταναλώνει διαφορετικό ρεύμα. Για παράδειγμα, όταν ένας ντράμερ πηδά σε ένα τύμπανο μπάσου ή στη μουσική κλαμπ, τα ζουμερά μπάσα χτυπούν τον ρυθμό, αυτό συνοδεύεται από αυξήσεις στην τρέχουσα κατανάλωση. Δεδομένου ότι τα καλώδια τροφοδοσίας έχουν μια ορισμένη αντίσταση (το συζητήσαμε λεπτομερώς στο τελευταίο τεύχος), εξαιτίας αυτού, σε αυτές τις στιγμές η τάση στους ακροδέκτες του ενισχυτή πέφτει αναπόφευκτα. Αυτή η αστάθεια ρεύματος είναι η αιτία της παραμόρφωσης του σήματος ήχου και όλων των άλλων σχετικών προβλημάτων.
Τι θα αλλάξει αν συνδέσουμε έναν πυκνωτή παράλληλα στους ακροδέκτες του ενισχυτή; Και το εξής θα αλλάξει - ο πυκνωτής θα συσσωρεύσει φόρτιση από την μπαταρία εκείνες τις στιγμές που ο ενισχυτής καταναλώνει ένα μικρό ρεύμα και θα το απελευθερώσει γρήγορα όταν ο ενισχυτής χρειάζεται μεγάλο ρεύμα, αντισταθμίζοντας έτσι την πτώση τάσης στο καλώδιο. Ως αποτέλεσμα, ο ενισχυτής λαμβάνει πιο σταθερή ισχύ, πράγμα που σημαίνει ότι υπάρχει λιγότερη παραμόρφωση, τα μπάσα είναι πιο πλούσια και όλοι είναι ευχαριστημένοι.
Ωστόσο, μάλλον θα ακολουθήσουν αντιρρήσεις εδώ, λένε, εάν το σύρμα είναι αρκετά χοντρό, τότε θα υπάρξει μικρή απώλεια σε αυτό, και τότε γιατί ο πυκνωτής; Αλλά ο πυκνωτής θα είναι επίσης χρήσιμος σε αυτή την περίπτωση. Η κατανάλωση ρεύματος του ενισχυτή συνήθως αλλάζει πολύ έντονα και κάθε συνηθισμένη μπαταρία είναι σχετικά αδρανής. Είναι αναμφίβολα ικανό να αποδώσει μεγάλη φόρτιση, αλλά δεν μπορεί να το κάνει αμέσως, όπως μερικές φορές χρειάζεται ένας ενισχυτής. Η συνέπεια αυτής της βραδύτητας είναι, και πάλι, η έλλειψη ισχύος στις αρχικές στιγμές των απότομων κορυφών της κατανάλωσης ρεύματος. Ένας πυκνωτής είναι ικανός να απελευθερώνει φορτίο πολύ γρήγορα, πολύ πιο γρήγορα από μια μπαταρία. Αντισταθμίζει αυτή την υποτονικότητα της μπαταρίας και ο ενισχυτής λαμβάνει και πάλι πλήρη ισχύ.

Ο πυκνωτής αντισταθμίζει την αρνητική επίδραση της αντίστασης του καλωδίου τροφοδοσίας, αλλά για αυτό πρέπει να εγκατασταθεί όσο το δυνατόν πιο κοντά στον ίδιο τον ενισχυτή, ιδανικά, δεν πρέπει να υπάρχουν περισσότερα από 10-20 cm του καλωδίου τροφοδοσίας τον ενισχυτή. Διαφορετικά, το αποτέλεσμα της χρήσης του μειώνεται σχεδόν στο μηδέν.

ΑΠΟ ΤΗΝ ΙΣΤΟΡΙΑ
Ο πρόγονος των σύγχρονων πυκνωτών είναι το βάζο Leyden, που εφευρέθηκε το 1745 από τον Ολλανδό επιστήμονα Muschenbroek και τον μαθητή του Kuneus, που ζούσαν στην πόλη Leiden. Παράλληλα και ανεξάρτητα από αυτά, εφευρέθηκε από τον Γερμανό επιστήμονα Kleist μια παρόμοια συσκευή που ονομάζεται "ιατρικό βάζο". σπινθήρα τεχνητά.

ΠΑΡΑΠΑΝΩ
Σε μια από τις εγκαταστάσεις, εντόπισα μια ενδιαφέρουσα λύση - μια σπιτική μπαταρία μικρών πυκνωτών εγκαταστάθηκε σε κοντινή απόσταση από τον ενισχυτή. Για να βελτιωθεί περαιτέρω ο ρυθμός πυρκαγιάς, διακλαδίστηκαν με πολύ μικρούς πυκνωτές, χωρητικότητας μόλις 0,1-1 μικροφαράντ. Το σύστημα δεν σχεδιάστηκε για ένταση, αλλά για ποιότητα ήχου. Το αποτέλεσμα ήταν πολύ εντυπωσιακό.

Όταν επιλέγετε έναν πυκνωτή για το ηχοσύστημά σας, ακολουθήστε τον κανόνα - 1 φαράντ για κάθε ισχύ ενισχυτή RMS 1000 W.
	Η χωρητικότητα των πυκνωτών μετριέται σε farads. Το 1 farad είναι πολύ μεγάλη χωρητικότητα. Μια μπάλα της οποίας η ακτίνα θα ήταν ίση με 13 (!) ακτίνες του Ήλιου θα είχε τέτοια χωρητικότητα. Για σύγκριση, η χωρητικότητα της Γης μας (ή μάλλον, μια μπάλα στο μέγεθος της Γης, ως ξεχωριστός μοναχικός αγωγός) είναι μόνο περίπου 700 μικροφαράντ.

ΛΙΓΟΤΕΡΟ ΕΙΝΑΙ ΚΑΛΥΤΕΡΟ
Η αγορά προσφέρει πολλά μοντέλα - από σχετικά μικρά «κοντέρ» με χωρητικότητα 0,5 φαράντ έως τερατώδεις μονάδες με χωρητικότητα δεκάδων φαράντ Ποιο είναι πάντα καλό;
Πρέπει να επιλέξετε έναν κατάλληλο πυκνωτή ανάλογα με την ισχύ των ενισχυτών. Μπορούμε να προχωρήσουμε από τον πειραματικά καθιερωμένο κανόνα «1 φαράντ ανά 1000 W» (φυσικά, αυτό δεν σημαίνει κάποια μέγιστη ισχύ 1000 W, μετρημένη ο Θεός ξέρει πώς, αλλά 1000 W ισχύς RMS ας πούμε, η τροφοδοσία ενός καναλιού). Μπορεί να υποστηριχθεί ενισχυτής μπάσων με ισχύ 700 W Ένας πυκνωτής 1 farad και ένας πυκνωτής 4 καναλιών με βαθμολογία 4x100 W είναι αρκετά κατάλληλος για χωρητικότητα 0,5 farad.
Υπάρχει δυνατότητα τοποθέτησης μεγαλύτερου πυκνωτή; Είναι πιθανό, αλλά το όλο θέμα είναι ότι οι μεγάλοι πυκνωτές είναι συνήθως πιο αργοί - θα μοιάζουν περισσότερο με μια άλλη πολύ αργή μπαταρία παρά με έναν γρήγορο πυκνωτή. Επομένως, είναι λογικό να τα χρησιμοποιείτε μόνο εάν κατασκευάζετε ένα πραγματικά ισχυρό ηχοσύστημα, σχεδιασμένο για μουσική «λουκάνικου» με βαριά μπάσα και όχι πολύ γρήγορη ηχητική επίθεση, για παράδειγμα, την ικανότητα του πυκνωτή να απελευθερώνει γρήγορα η φόρτιση σβήνει στο παρασκήνιο.
Είναι αλήθεια ότι αν πρόκειται να πάτε σε διαγωνισμούς SPL (απεριόριστη πίεση ήχου) ή απλώς είστε λάτρης της δυνατής μουσικής με πολύ χαμηλά και παρατεταμένα μπάσα, τότε δεν μπορείτε να βασιστείτε σε μεγάλη υποστήριξη από τον πυκνωτή. Εξάλλου, η όλη αρχή της λειτουργίας του είναι να απελευθερώσει το συσσωρευμένο φορτίο την πρώτη στιγμή της τρέχουσας κατανάλωσης του ενισχυτή. Επιπλέον, ένα "άδειο δοχείο" που συνδέεται παράλληλα με τον ενισχυτή μπορεί να κάνει περισσότερο κακό παρά καλό.
Εάν πιστεύετε ότι χρειάζεστε οπωσδήποτε έναν μεγάλο πυκνωτή, αλλά δεν θέλετε να χάσετε την ταχύτητα απόκρισής του στις αλλαγές σήματος, τότε μπορείτε να κερδίσετε την απαιτούμενη χωρητικότητα συνδέοντας πολλούς μικρούς πυκνωτές παράλληλα.

ΠΑΡΑΠΑΝΩ

Στην πώληση μπορείτε να βρείτε όχι μόνο «καθαρούς» πυκνωτές, αλλά και υβριδικά «έναν πυκνωτή συν μια μικρή μπαταρία». Σύμφωνα με την ιδέα των προγραμματιστών, η μπαταρία θα πρέπει να παρέχει χωρητικότητα παρόμοια με αυτή των μεγάλων πυκνωτών και ο μικρός πυκνωτής που περιλαμβάνεται στη συσκευή θα πρέπει να διασφαλίζει την ταχύτητα απόκρισης της συσκευής στη μεταβαλλόμενη κατανάλωση ρεύματος του ενισχυτή.

ΠΩΣ ΝΑ ΦΟΡΤΙΖΩ ΣΩΣΤΑ ΕΝΑΝ ΠΥΚΝΩΤΗ;
Δεν είναι μυστικό ότι πρέπει να μπερδέψετε την καλωδίωση και να συνδέσετε όλα τα είδη συσκευών με τους ακροδέκτες που έχουν αφαιρεθεί από την μπαταρία, αυτός είναι ένας κοινός κανόνας ασφαλείας. Αλλά ας υποθέσουμε ότι έχετε εγκαταστήσει τα πάντα, τα έχετε συνδέσει και αποφασίσατε ότι ήρθε η ώρα να τα ενεργοποιήσετε. Και όλα θα ήταν καλά, αλλά πολλοί άνθρωποι ξεχνούν ότι όταν ενεργοποιούνται για πρώτη φορά, ο πυκνωτής είναι ακόμα αποφορτισμένος. Αλλά αυτή είναι μια συσκευή που είναι ικανή όχι μόνο να παρέχει, αλλά και να συσσωρεύει φορτίο πολύ γρήγορα. Έτσι, μόλις οι ακροδέκτες αγγίξουν την μπαταρία, το άδειο "βάζο" θα αρχίσει αμέσως να φορτίζει, ένα τεράστιο ρεύμα ρέει μέσα από τον πυκνωτή και για μερικά δευτερόλεπτα θα γίνει απλά ένας βραχυκυκλωτήρας, βραχυκυκλώνοντας τα "+" και " -» της μπαταρίας Τουλάχιστον, οι ακροδέκτες θα υποφέρουν εγκαίρως σαν ηλεκτρόδια συγκόλλησης, αλλά μάλλον δεν αξίζει να μιλήσουμε καθόλου για τις ασφάλειες Πώς να φορτίσετε σωστά τον πυκνωτή;
Η πιο εύκολη επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε λάμπα 12 βολτ. Πριν κουμπώσετε τον ακροδέκτη, απλώς συνδέστε τον μεταξύ του ακροδέκτη της μπαταρίας και του ακροδέκτη κουμπώματος για λίγα δευτερόλεπτα. Ο πυκνωτής θα αρχίσει να φορτίζεται, αλλά δεν θα υπάρχει πλέον απότομη αύξηση του ρεύματος. Ο πυκνωτής θα φορτίζεται αθόρυβα μέσω της λάμπας καθώς φορτίζει, θα λάμπει πιο ρυθμικά και όταν σβήσει τελείως, αυτό θα σημαίνει ότι ο πυκνωτής είναι φορτισμένος και μπορείτε να τοποθετήσετε και να διορθώσετε με ασφάλεια το τερματικό.

Όταν οι πυκνωτές συνδέονται παράλληλα, η χωρητικότητά τους αυξάνεται

ΠΑΡΑΠΑΝΩ

Πολλοί πυκνωτές είναι εξοπλισμένοι με κυκλώματα «μαλακής φόρτισης» Έχουν ένα αναμφισβήτητο πλεονέκτημα - δεν χρειάζεται να φορτιστούν μέσω λαμπτήρα, το κύκλωμα εξαλείφει την απότομη αύξηση του ρεύματος κατά τη σύνδεση ενός «κενού» πυκνωτή. Ανετος; Αναμφιβολώς. Αλλά ένα τέτοιο κύκλωμα είναι μια επιπλέον αντίσταση στο κύκλωμα ισχύος, η οποία, δυστυχώς, καθιστά τον πυκνωτή πρακτικά άχρηστο. Κάποτε πραγματοποιήσαμε μια συγκριτική δοκιμή πυκνωτών για το περιοδικό Car Music. Πήραν έναν ενισχυτή, τον συνέδεσαν με ένα εσκεμμένα λεπτό καλώδιο, τον «φόρτωσαν» με ένα σύνθετο σήμα (για όσους ενδιαφέρονται, μια ακολουθία παλμών 50 Hz με συχνότητα 130 παλμών ανά λεπτό) και παρακολούθησαν σε ποιο επίπεδο αυτού του σήματος η τάση τροφοδοσίας του ενισχυτή θα «κρεμούσε» μέχρι το κατώφλι της διακοπής λειτουργίας του. Έτσι, όταν συνδέσαμε πυκνωτές με ένα τόσο μαλακό κύκλωμα φόρτισης, πρακτικά δεν υπήρχε διαφορά. Αλλά τα ασκητικά "κονσέρβες", που δεν είχαν τίποτα περιττό, επέτρεψαν να αυξηθεί το επίπεδο σήματος, πριν αρχίσει να κόβεται ο ενισχυτής, στα 2,5-3 dB, και αυτό είναι σχεδόν διπλάσιο, λοιπόν, σκεφτείτε δέκα φορές πριν αγοράσετε «Ένα βολικό κλιματιστικό με κουδούνια και σφυρίχτρες», αυτά τα κουδούνια και οι σφυρίχτρες μπορούν να κάνουν περισσότερο κακό παρά καλό.

Κείμενο και σχέδια του Anton Nikolaev, φωτογραφίες από διάφορες πηγές.