功放机主滤波电解电容换成矩阵固态电容

hwckent

YAAF 发表于 2025-11-18 16:40
你的结论是：电解电容误差值±20%跟等效CRL自谐振频率无关？

我就这线程，说的是PCB设计不当造成的不良现象，至于同一系列电容之间误差那是材料

+工艺问题
比如
MLCC内电极层数、间距误差；薄膜电容卷绕张力不均；铝电解箔片卷绕偏心等。  

MLCC烧结温度曲线稍有偏差，容量可差3~8%。

。。。。。。。
即使同一型号，不同生产批次（Date Code）也可能因为原材料批次、设备校准漂移而有系统性偏差，通常在±5~10%范围内。



像大厂，他们要求100%实测筛选或买分选过的低公差批次，个人或小工厂购买是没这些条件的。

YAAF

hwckent 发表于 2025-11-18 17:02
我就这线程，说的是PCB设计不当造成的不良现象，至于同一系列电容之间误差那是材料

+工艺问题

那还讨论啥？ 源头都被一票否决了

ZMH8771140

hwckent 发表于 2025-11-18 15:39
这线程看似简单，实则复杂，既包括并联阵列电容理论知识又包括PCB板的物理布局。
​在音频功放中， ...

论述得太好了，有理有据，把功放的电源差不多说透了。

MT4S301

有点不懂你们在说啥，“电容非线性”不指下面图里的吗？

hwckent

MT4S301 发表于 2025-11-18 19:53
有点不懂你们在说啥，“电容非线性”不指下面图里的吗？

感谢指正，等效串联电阻 (ESR) 和 等效串联电感 (ESL) 本身不会 直接导致或影响电容的非线性。
​它们影响的是电容的性能和频率响应，ESR 是一个损耗项，代表电容内部材料、引线和电极的欧姆电阻。ESR 会降低电容的品质因数 (Q) 和阻抗的最低值。也就是影响损耗和滤波能力。
ESL 是由电容引线和内部结构形成的寄生电感。在高频下，ESL 会使电容的总阻抗开始上升，而不是像理想电容那样持续下降。主要影响高频特性和自谐振频率，限制了电容的使用频率范围。

​在理想情况下，电容器的电容值 C 是一个常数，它与两端施加的电压 V 或存储的电荷量 Q 之间满足简单的线性关系：
Q = C * V
电容的非线性是指电容值 (C) 不是一个常数，而是随施加的电压、温度或老化而变化。
容值随电压变化
容值随温度变化
容值随时间变化

YAAF

MT4S301 发表于 2025-11-18 19:53
有点不懂你们在说啥，“电容非线性”不指下面图里的吗？

电容非线性是在交流回路产生的阻抗频率特性   在直流回路是线性的

HIFILSY

电容后面串 0.1-0.2欧电阻 你会发现 三频 平衡了，

hwckent

电容阵列应该最低用四层板，平面连接。而不是“走线”方式，​每个电容的 GND 焊盘，都通过多个过孔 (Via) “缝合”到第2层的 GND 平面。​每个电容的 V+ 焊盘，都通过多个过孔连接到第3层的 V+ 平面。​第4层分出信号线
“平面”可以被看作是无数条走线并联，其等效电感趋近于零。电流通过整个平面分布到100个电容，每个电容的连接路径（通过过孔）都极短且阻抗极低，确保了100个电容协同工作达到均流目的。
当然还有更好的方式，一半电容放在主滤波区，别一半在功放的“负载点”——即功率管（MOSFET/三极管）的电源引脚处——尽可能近地放置另外 一半 固态电容。。​
功放管是真正“消费”瞬态电流的地方。
​将一半的电容（“快艇”）直接部署在功放管旁边，它们可以零延迟、零路径电感地响应最快的瞬态需求。
​而另一半的“主电容库”则作为“二级水库”，负责为这些“负载点电容”快速“补货”（充电）。

YAAF

HIFILSY 发表于 2025-11-18 21:48
电容后面串 0.1-0.2欧电阻 你会发现 三频 平衡了，

理论是正确的，阻抗太低也不行，并联电容目的要实现音频带宽内线性阻抗。

qqsj1968

电容的阻抗（impedance）-频率曲线中，Al Cap是铝电解电容（浅紫色）、Polymer Al Cap是聚合物铝电解电容（即固态铝电解，深紫色、绿色）看到：1MHz以内，Al铝电解阻抗较平直，固态铝电解电的阻抗随频率增加而减小。10kHz内的阻抗高，是因为频率与容量（100uF）的关系。
ESR是等效串联电阻，看做电容耦合时的特性。
固态铝电解做电源滤波电容，等于频率低时，电源内阻大；频率高时，电源内阻小。提升高音不很正常吗？

qqsj1968

固态电容、钽电容、多层陶瓷电容适用于数字电路，重塑方波波形有优势；不适用音频模拟电路。
同一电容多只并联，频率-阻抗曲线不变，只是曲线下移，阻抗是数量的倒数。

补充内容 (2025-11-20 09:22):
模电，不要用数电的电容，数电也不要用模电的发烧电容。O(∩_∩)O哈哈~

king5555

ZMH8771140 发表于 2025-11-18 19:43
论述得太好了，有理有据，把功放的电源差不多说透了。

你也给绕进去了。楼主功放在无载时纹波率近乎零，等于是直流电，哪来的谐波以及阻抗，此时的电源输出电阻由绕组伏安值決定，有窜入电源微了弱的谐波就由整流二极管产生，前面几楼我已经讲过。这谐波无线发射出去干抗AM收音机才厳重。
滿载时纹波率5%以下，注意这纹波是受制于负载，而且还是連续的，如果是播音乐这纹波更小，即便是纹波5%而直流95%，这5%紋波能杀死95%的直流。
有人说二次侧半波整流，将造成一次側回路产生直流，造成了鉅大耗电，进而瘫痪掉变压，猶如肚中胎儿造反杀死孕妇。似是而非。

king5555

ZMH8771140 发表于 2025-11-18 08:41
你的说法很有可能。我一开始是用电感滤波储能，发生震荡，应该是变压器整流滤波共振。整流噪音纹波也是一 ...

电感储能的必須有续流机制，如同正激式开关式电源，不同于无源PFC的抗流圏。
电感滤波的电感量不可过大，否则只能供应轻载（我忘了在哪看到电感量不可过大，记住这道理便可，从阻抗匹配的原理更好理解它）。现代用全波整流了，根本不需要电感滤波來降低纹波。早期真空管时代用半波整流，而且缺乏大容量电容，才需要加入电感的LC滤去纹波。

king5555

B站很多高手中的高手，但还不够高。直播主也有竞爭的，有的专门揭发別的直播主在乱讲，不过通常是揭发者才是乱讲。揭发者高兴地说某某的电源旁路电容由大到小数颗并联是错的，他于是仿真数颗电容挤到单点上的阻抗还不如一颗电容的好，他根本不知道数颗电容不是挤到一堆的，而是分散开来，不过通常两颗电容并联就可以，譬如需要这么做的无线接收或发射，同时含有低頻和高频的信号，大电容服务低频，小电容服务高频。揭发者电容挤在一起谁也服务不了，PCB要摆挤在单点只能排成圆形。坦白讲东芝管比高手中的高手还高。

king5555

YAAF 发表于 2025-11-18 16:40
你的结论是：电解电容误差值±20%跟等效CRL自谐振频率无关？

结论回到你那边，各个电容采用大面积连接。
不过一、两颗（单电源时）就够了，重点是鋁电解电容的外売必须接地，至少正负端纹波不会互相乱藕合，对称的半波整流虽然免疫许多，但是左右声道立体的，仍然会透过金属外壳去耦合及干扰。
自來諧振频率不是自己会产生振荡的，而是如同分音器的分頻点、转折频率。给电容施加的频率不论是半波50Hz、全波的100Hz，或者负载的音频影响的纹波，以及市电里的杂波，这几个频率离自来频率还蛮远的，即使不幸遇上了也只是短暂一下匆匆而过。

king5555

讲白了电源旁路跟信号交流电源滤波，是兩码事，搅在一起分不开就不好了。大家都不要爭了，真正的高手是无码和长短，真正的高手都很低调而且裝疯卖傻。

YAAF

king5555 发表于 2025-11-19 00:51
结论回到你那边，各个电容采用大面积连接。
不过一、两颗（单电源时）就够了，重点是鋁电解电容的外売必 ...

铝电解电容为什么要套上绝缘外壳？   LRC在交流回路不会谐振？  多个不同的LRC不会叠加更多的谐振？  工频变压器也可以叫隔离变压器不单能隔离电网还能隔离高频干扰。

断桥烟雨

king5555 发表于 2025-11-18 23:02
你也给绕进去了。楼主功放在无载时纹波率近乎零，等于是直流电，哪来的谐波以及阻抗，此时的电源输出电阻 ...

不同电容退偶形成谐波的理论来自TI德州仪器的教程里。

因为对于放大器来说，电源也是负载，除非是稳压电源。

daoren

稳压可以减轻对滤波电容的要求，所以我用稳压是回不去了。

king5555

YAAF 发表于 2025-11-19 09:24
铝电解电容为什么要套上绝缘外壳？   LRC在交流回路不会谐振？  多个不同的LRC不会叠加更多的谐振？   ...

电解电容的金属外壳为了散热以及堅固，用力可以拉出外売。兩声道喇叭有串联电解电各，如果这两颗电容靠近在一起，左右声会互相串音，外売有接地就沒有串音。所以以前我们用整流滤波电容1万uF都有外売接地脚，不但防止耦合串音，而外壳也強固不易脫落，顺便加強散热。
元件工作必然有偶奇次谐波，石英晶体內部有多组RLC分路，基本上是奇次谐波的组合，通常只用主波，有时需要用到第三次谐波，就需要額外RC回路形成帶通只保第三次谐波。
原本主波振幅最大，越高次谐波的振幅越小，加叠加后仍然是振幅最大的諧波在主导大局。例如我做300MHz发射机，不做定频时，某顆会影响频率的电容用33pF并联8pF，兩颗相距1mm，看发射主波频率会出现多个频率像是扫描一样，其个个频率相近，但前后两个的振幅比较大。