Los condensadores.

[juliovideo 29]

Me encontre este articulo y lo comparto .



====================


[size="5"][b]Los condensadores para audio mitos y realidades.[/b][/size]


Los condensadores se suministran en todas formas, tamaños y calidades.
Hasta no hace mucho tiempo, gran cantidad de condensadores nunca se valoraban «seriamente» en cuanto a su comportamiento en circuitos de audio.
Hoy en día existe una verdadera «Condensomanía» en el mundo de los equipos de audio de la parte alta de la gama, con una apreciación por el público muy variable de un día para otro.

Fue en Estados Unidos en donde se efectuaron investigaciones fundamentales en el campo de los condensadores.
En 1980 Walter Jung y Richard Marsh escribieron en la revista «Audio», que era una autoridad en la materia, en el primer articulo de fondo, bien documentado, dedicado a las diferencias que presentan diversas variedades de condensadores en su utilización para aplicaciones de audio.
Basándonos en dichos artículos, hemos realizado investigaciones y pruebas, cuyas conclusiones constituyen el fundamento de la elección de los condensadores empleados.
Aunque no podamos, por limitaciones de espacio, entrar en detalles, enumeramos las características propias de los diferentes capacitores utilizables para aplicaciones de audio de muy alta calidad.
De los muchos tipos de condensador existentes en el mercado, los más importantes para las aplicaciones de audio, por orden de mérito son:

[b]— Teflón (PTFE)
— Poli-estireno
— Polipropileno metalizado
— Polipropileno
— Poli-carbonato metalizado
— Poli-carbonato
— Polietileno metalizado
— Polietileno
— Mica
— Vidrio.[/b]

En principio, los mejores condensadores son los de teflón, pero sus grandes dimensiones y un precio elevado constituyen el reverso de esta excelente calidad.
Pero no puede dejar de conocer la existencia de otra clase de condensadores, los electrolíticos, que se subdividen en

[b]— Bipolares
— De electrolito sólido (aluminio)
— Secos (aluminio)
— úmedos (aluminio)
— De tántalo.[/b]

De nuevo, el orden adoptado es el de la calidad, con la salvedad, sin embargo, de que aunque los condensadores bipolares se consideran como los mejores, su calidad depende mucho de su procedencia.

La investigación que realizamos consistió en medir la distorsión cuando los diversos tipos de condensador se conectaron en el recorrido de la señal de audio con la misma carga Terminal.
Los resultados fueron muy sorprendentes y nuestros aparatos de medida, aunque pueden medir una distorsión del 0,005%, fueron incapaces de detectar la menor distorsión en el conjunto del campo de audio (hasta una frecuencia de 50 Khz.).
Solamente algunos condensadores de tántalo de procedencias diversas plantean algunos problemas con una distorsión elevada.

Esto les hace inutilizables en equipos de audio.
También hay que desconfiar de los condensadores cerámicos, que aunque son perfectamente adecuados para aplicaciones de altas frecuencias, no lo son en absoluto para la parte de la gama de audio.

Jung y Curl desarrollaron un método dinámico bastante sencillo que permite medir simultáneamente varios factores y entre ellos, el factor de disipación y la absorción dieléctrica bajo condiciones dinámicas, que son dos de los parámetros más importantes.
Se utiliza para ello dos redes RC excitadas por una señal en onda cuadrada, generada por una fuente de corriente de pequeña impedancia.

Las señales de salida se aplican a un osciloscopio sensible, en donde se resta de la otra. La señal obtenida es función de las diferencias presentadas por las dos redes.
Si uno de los circuitos utiliza un condensador de alta calidad, tal como de PTFE o de poli-estireno, el rendimiento del otro puede evaluarse con referencia al mismo.
Un potenciómetro ajustable de 100 Ohms sirve para compensar la resistencia, con el supuesto de que este condensador tenga siempre la resistencia en serie más baja.
La frecuencia de la señal de entrada debe ser lo bastante baja para obtener una diferencia de fácil lectura en el osciloscopio y suele ser de unos 50 Hz.

En nuestra investigación, el condensador de referencia era del tipo polipropileno metalizado, porque los modelos de PTFE y poliestireno están disponibles solamente en valores bastantes bajos de capacidad y esto imposibilitaría la prueba de condensadores de alto valor.
Los porcentajes indicados a continuación ponen de manifiesto la desviación producida por el condensador correspondiente con respecto al valor absoluto del impulso de entrada.
Las diferencias principales entre los diversos tipos de condensador son un rendimiento no lineal durante la parte positiva del impulso y un seguimiento incorrecto del salto de tensión.

• Todos los condensadores de polipropileno metalizado (MKP) de polipropileno y poli-estireno (Styroflex) presentaron una desviación no superior al 0,01%.

• Los condensadores de politereftalato metalizado (MKT), de gran aceptación, así como los de poli-carbonato metalizado (MKC) y los de poli-carbonato proporcionan desviaciones medias de 0,03%.

• Los condensadores electrolíticos de aluminio y de tántalo produjeron desviaciones en todos los casos no inferiores al 1%; en algunos casos, bastante por encima de este valor.

Las combinaciones en paralelo de condensadores tienen un comportamiento dinámico que nunca es superior al peor de los dos considerados a nivel individual.

Si sus propios experimentos le permiten descubrir otros tipos de condensadores, no hay problema para emplearlos.



[b]Agregado del burro que traduce:[/b]
Este es un trabajo muy serio pero del año 1980, desde ese año hasta hoy la tecnología de medición ha mejorado sustancialmente y si bien no contradice a lo escrito si se ha detectado que la inluencia de los capacitores en los circuitos de audio es mas importante de lo que aqui dice, cuando hablamos de un previo con una THD total de 0,0001 la influencia de los capacitores se hace importantísima, por otro lado este valor de distorsión esta muy por debajo del nivel que un humano es capaz de captar.


Algo más sobre Condensadores:
Dentro del grupo de componentes “Pasivos” los condensadores son los dispositivos que presentan el mayor grado de complejidad en lo concerniente a su comportamiento físico y difieren en forma considerable de lo se consideraría un condensador “Ideal” o “Puro”.



En la figura podemos observar, según el tipo de condensador considerado, el esquema “Real” y de comportamiento “Efectivo” de un condensador.
Haciendo en principio una distinción entre el grupo de “Polarizados”, por ejemplo los electrolíticos y los NO polarizados (Por ejemplo, de película, de dieléctrico cerámico, de mica, Etc.).

En la figura C representa la capacidad efectiva del condensador, que dependerá, sin embargo, de la frecuencia, temperatura y de la tensión de funcionamiento.
En serie con esta capacidad encontramos la resistencia Rk, representando el factor de pérdidas del dieléctrico, el cual depende de la temperatura y de la frecuencia de trabajo, y en paralelo con C, encontramos la resistencia de pérdidas Rl que también depende de la temperatura.

En todos los condensadores hay una resistencia en serie Rs y una inductancia en serie Ls, residuo de la forma de construcción mecánica del condensador.
También aparece una capacidad parásita inherente Cc, la cual puede ser despreciada, excepto cuando la frecuencia de trabajo alcanza valores elevados (MHz)

[b]Condensadores electrolíticos:[/b]

En este tipo agregamos al esquema “Efectivo” una línea de conducción unidireccional representada por el diodo D, en serie con una resistencia NO lineal Rd, como se muestra en la figura, este diodo entra en funcionamiento si se invierte la polaridad del capacitor, pero su efecto también se hace importante con tensiones de polarización por debajo del cero cuando éstas se han mantenido durante cierto tiempo, debido al progresivo deterioro de la capa dieléctrica formada electrolíticamente.

La acción del voltaje de polarización (Biass) tiene también un complejo efecto electroquímico / iónico que si se permite que permanezcan durante un tiempo prolongado provocarán un cambio permanente en las características generales del condensador.
Por lo que se refiere a los condensadores electrolíticos normales, los condensadores de tántalio, son más compactos para un determinado valor de la capacidad, con una menor inductancia en serie, un mayor voltaje de ruptura inverso (2-3 V frente a los 0,5-1 V para los de aluminio) y la capa dieléctrica es mucho más resistente al deterioro en condiciones de voltaje de polarización cero.

Por otro lado, la resistencia equivalente en serie (ESR) es significativamente mayor e incluso es menos lineal que la equivalente de los de condensadores de aluminio.
Los condensadores de tántalo solamente están disponibles para unas tensiones de trabajo relativamente pequeñas.

[b]Condensadores de película dieléctrica sin polaridad.[/b]

A pesar de que eliminan algunas de las características indeseables de los condensadores electrolíticos, pueden sufrir en un grado mucho mayor la histéresis del dieléctrico y otros efectos asociados a la carga almacenada de los conocidos como del tipo “Electret”. representados en la figura (1d) por el generador Ee y el condensador en serie Ce.
Este efecto se basa en crear en la capa dieléctrica una polarización semi-permanente, normalmente calentando el material por encima de su temperatura de transición de primer orden, posteriormente se enfría mientras se somete a un campo eléctrico.
Este hecho ha sido conocido y explotado en los diafragmas de los micrófonos “Electret” durante años. El fenómeno citado también puede aparecer durante el funcionamiento normal con algunos de los materiales utilizados.

En general, la propensión del material que produce este efecto depende de su estructura molecular y de su cristalinidad, dureza física y rigidez eléctrica.
Los dieléctricos de película usados más comúnmente como el poliestireno, policarbonato o polisulfato, cuyas películas delgadas están fabricadas mediante una banda fundida de una solución, son flexibles y amorfos y, por lo tanto, son menos propensos a retener distorsiones electromecánicas a nivel molecular que aquellos basados en propilenos o poliésteres que son fabricados mediante el estiramiento biaxial de una gruesa lámina de extrusionado.
Sin embargo, la asimetría molecular (polar) de los materiales de solución - fusión es típicamente mayor, con la excepción del poliestireno, que la del polipropileno, lo que produce una clara dificultad a la hora de elegir preferencia.
Una cualidad deseable en estos componentes es que suelen ser compactos y ofrecen una elevada relación volumen / capacidad.

Desafortunadamente, como tanto la constante dieléctrica como el factor de pérdidas por el dieléctrico dependen de la asimetría de los grupos polares dentro de la molécula, se entiende que las dos cualidades deseables de bajas pérdidas y los altos valores de capacidad no se pueden obtener en los componentes de pequeño tamaño.
Los condensadores de película / hoja empaquetados, en los que la combinación de conductor dieléctrico se empaqueta como un conjunto de cartas en una baraja, ofrecen una inductancia en serie L3 menor que los que están construidos por el bobinado en espiral.
En todos estos tipos, los componentes de película / hoja ofrecen tanto una menor resistencia en serie (Rs) como una menor resistencia de pérdidas (Ri), que los del tipo de película metalizada, pero son físicamente más voluminosos.

[b]Condensadores de dieléctrico cerámico.[/b]

Ciertos materiales piezoeléctricos cerámicos, como el dióxido de titanio, titanato de bario y el titanato circonato de bario, ofrecen una constante dieléctrica del orden de 80-50.000, lo cual permite la construcción de componentes muy pequeños con una baja ESR.
Sin embargo, la dependencia en frecuencia y temperatura de los valores de la capacidad y de las pérdidas por el dieléctrico de estos condensadores puede ser muy alta, lo cual limita su uso en las aplicaciones de RF donde la consideración decisiva es una baja ESR.
Otros tipos.

Tanto los condensadores de mica como los de dieléctrico de aire están libres de la mayoría de estos problemas mencionados anteriormente, pero solamente los hay disponibles en valores muy pequeños de capacidad.
Los condensadores con dieléctrico de papel encerado (Que serían el peor de los casos), afortunadamente se muy poco frecuentemente.

Figura 1(a) Es una capacidad «pura», la cual en la realidad se parece más al circuito ( El diodo que aparece en (c) representa una línea de conducción unidireccional en un condensador electrolítico, mientras que en (d) se muestra un generador y una resistencia para indicar la carga almacenada y la histéresis dieléctrica que presentan los dieléctricos de película.



http://www.forosdeelectronica.com/f34/condensadores-audio-mitos-realidades-15697/





---------------

Editado July 15, 2011 at 21:08 por juliovideo

[charly 20]

Gracias julio

[caello 27]

Buenísimo, gracias!

[Juanga 211]

Muy buena y ilustrativa reseña...

[MartinV56 866]

Gracias Julio, muy buen aporte

[pacifyer 100.000]

¡Muy buen aporte, Juliovideo!

[escultor 130]

Buenisimo chas gracias

[joaco_ 4]

[quote name='jsc010' date='25 August 2011 - 05:42 PM' timestamp='1314304927' post='81873']
esto me supera.

la explicacion "for dummies" no la pude deducir; cual es la funcion del condensador en un circuito de audio ?
[/quote]

acumular energía , igual que una nube .

[YOP 68]

[quote name='joaco_' date='25 August 2011 - 05:12 PM' timestamp='1314306773' post='81877']
[quote name='jsc010' date='25 August 2011 - 05:42 PM' timestamp='1314304927' post='81873']
esto me supera.

la explicacion "for dummies" no la pude deducir; cual es la funcion del condensador en un circuito de audio ?
[/quote]
acumular energía , igual que una nube .
[/quote]
x2 agrego que tambien se ocupa para aplanar ondas

[Vintageman_40 2]

Muy buen post estimado, muy útil a la hora de entender el amplio mundo de los condensadores.

La verdad me ha servido bastante para entender el fenómeno de los condensadores en equipos de audio. Hasta el momento y desde hace varios años que si tengo claro, como muchos otros músicos guitarristas, que los condensadores es un tema a considerar en un instrumento.

Generalmente en el mercado de guitarras de calidad (llámese Gibson, Fender, Gretsch), incluso en los modelos tope de línea, los fabricantes no se esmeran mucho en la electrónica porque es algo que siempre cambian los guitarristas a su gusto. Esas diferencias básicamente atienden a intereses particulares y como dice un amigo “PARA GUSTOS, COLORES”.

Particularmente mi oído está bastante educado al respecto y a diferencia de los equipos de audio, en las guitarras y amplis me doy cuenta de las diferencias que ofrecen las variadas alternativas.

En un comienzo, cuando comencé con la música en los ochentas, lo primero que hacía era cambiar el típico condensador tipo “LENTEJA” que venía en el circuito de la guitarra, muy apropiado para una calculadora, pero no para un instrumento profesional como una guitarra. Lo que hacía era reemplazar por un SPRAGUE ORANGE DROP, dependiendo la guitarra, en Gibson por ejemplo de 0.022 mdf y en Fender de 0.047 mdf. La mejora era inmediata. Orange Drop son condensadores de polipropileno y dicho sea de caso de bastante buena calidad.



[img]http://angela.com/images/products/detail/OrangeDropsPageHeader.7.jpg[/img]




Ahora, en la actualidad ha habido un creciente fervor por el vintage y la “CAPACITOMANIA” ha llevado a reproducir capacitadores legendarios que venían en esas guitarras antiguas en la década de los cincuentas y por las cuales se pagan miles cientos de dólares. La variedad es increíble y la calidad que ofrecen los fabricantes es de un excelente nivel.


[img]http://retrospec-guitar.com/store/images/luxe-bumblebee.jpg[/img]



Desde hace unos 10 o 12 años y como me gusta el sonido vintage ocupo condensadores de PAPEL EN ACEITE de la marca Luxe, que fabrica replicas HAND MADE de Boutique, específicamente los “CULO DE ABEJA”, Bumbble Bee. No son baratos ($ 48.00 dólares sin incluir envió el par), pero la mejora en el instrumento es notoria y CATEGORICA.



[img]http://retrospec-guitar.com/store/images/luxe-grey.jpg[/img]

[img]http://www.satistronics.com/images/l/201003/12698720990.jpg[/img]

[img]http://angela.com/images/products/detail/VintageSignalCapsPageHeader.jpg[/img]

[img]http://www.sophiaelectric.com/pages/parts/jensen/jensen_047.jpg[/img]



No sé si interese a alguien esto, quizás aquí en el foro haya un guitarrista interesado en experimentar, por eso paso este dato. La relación de componentes en el circuito en el sonido es cosa de gustos principalmente, pero va más menos así:

Mientras más bajo el valor del condensador se acentúan más los agudos y se obtiene un sonido más delgado y con menos presencia de graves. Mientras más alto el valor se acentúa más los graves y medios, los agudos no son tan cortantes y filosos.

Las guitarras Fenders por ejemplo, al traer capsulas single coil (menos salida, más delgadas y cargadas en agudos) van bien con 0.047 mfd – 400 V, en cambio las guitarras Gibsons con capsulas de doble bobina Humbucking van mejor con capacitadores de 0.022 mdf, debido a que estas capsulas son más oscuras y con menos brillo.

El tema de los potenciómetros también es importante, ahí pasa al revés de los condensadores. Mientras mas alto el valor (por ejemplo uno de 500K) acentúa más los agudos, y mientras más bajo (uno de 250K) acentúa mas los graves y medios recortando esos agudos filosos.

Guitarras Fender ocupan potenciómetros CTS de 250K y guitarras Gibson de 500K.

En amplificadores, Fenders, que es lo que ocupo en la actualidad se ocupan Sprague Orange Drop de polipropileno. Antiguamente venían con MALLORY, prefiero estos antes que los Orange Drop.
Por ahora estoy juntando dinero para hacerme mi primer proyecto amplificador a tubos de AUDIO STEREO, aun no tengo nada claro, lo único que sé es que quiero que sea con componentes de primera calidad y hand wired, point to point.

Puesto que no conozco mucho de audio en tema CONDENSADORES sería bueno que se comenzara en este mismo post a hablar y debatir sobre marcas, calidades, diferencias, etc.



Saludos

Editado September 16, 2011 at 17:40 por Vintageman_40

[kurorin 51]

Hay varios comentarios aunque un poco repartidos en el Foro.
Creo que los foreros Joaquin y Guax entre otros, han probado bastantes condensadores.
Aquí hay mucha info: [url="http://www.head-fi.org/t/284863/orgy-of-capacitors-the-cap-thread"]Capacitors Head-Fi[/url]
Y acá: [url="http://www.laventure.net/tourist/caps.htm"]Más capacitors[/url]

[kurorin 51]

Tus comentarios son bien interesantes porque precisan c´mo conseguir resultados en guitarras; habría que extrapolarlos a electrónica de audio: buena experiencia!

[Vintageman_40 2]

[quote name='kurorin' date='16 September 2011 - 03:08 PM' timestamp='1316196539' post='86475']
Tus comentarios son bien interesantes porque precisan c´mo conseguir resultados en guitarras; habría que extrapolarlos a electrónica de audio: buena experiencia!
[/quote]


Muchas gracias por los enlaces Kukorin, de verdad estoy devorando la información que dicho sea de paso está muy, pero muy interesante.

Mira, la verdad mi experiencia en guitarras y amplis en cuanto a condensadores en todos los casos es algo en que el resultado final de sonido está estrechamente relacionado al conjunto. Son varios factores que intervienen en una determinada experiencia.

Por ejemplo hay ciertos valores y tipos de condensadores que van mejor con capsulas de Alnico II, III o V, sin embargo con capsulas cerámicas no ofrecen el mismo resultado, ídem condensadores para amplificadores, depende del circuito, los tubos y el componente magnético del altavoz o parlante (Alnico, Cerámico, etc.).

Me imagino que tal cual pasa cuando uno prueba diferentes condensadores hasta que encuentras TU SONIDO en la guitarra o ampli, debe suceder con el tema del audio, por eso encuentro súper interesante hacer reuniones de CATA al respecto, para probar y comentar. Si algún día hacen una cuenten conmigo.


Saludos

[funkyto 539]

muy buen post, se agradece la info

[caello 27]

Esta muy bueno este tema, gracias Vintage tambien por la info, no soy guitarrista, pero si baterista y siempre he tenido un gran cariño por la guitarra eléctrica, sobre todo Vintage.

[joaco_ 4]

para mi gusto ;

-> V-cap , Audio Note UK , sprague Vita Q , Toichi Vita Q, Mundorf , ModWright . todos excelentes , V-Cap es muy bueno , pero muy caro .

-> Obbligato es excelente y no es caro , pero es grande y hay que aisarlo .

-> En electrolíticos , BlackGate , Elna y Nichicon sin duda , F&T (alemanes) muy buenos .

-> En valores chicos , AMTRAMS y Silver Mica , excelentes .

-> Rusos ; son buena solución y baratos .

[joaco_ 4]

[img]http://i54.tinypic.com/dn21zq.jpg[/img]

V-cap teflón es muuuy transparente , rápido y da un bajo apretado , "como conducir un deportivo de lujo" , demora muchas horas en sonar bien .(burn in)

V-cap CuTF , es excelente también .

[joaco_ 4]

el condensador (electrolítico) que alimenta el DAI del DAC (voltage análogo) es sin duda uno de los mas importantes , tiene que ser muy bueno , de este depende el jitter . Nichicon es muy bueno para este condensador .

[Jose 2]

Excelente aporte. Muy interesante.

[kurorin 51]

[quote name='Vintageman_40' date='16 September 2011 - 02:28 PM' timestamp='1316197696' post='86476']

Muchas gracias por los enlaces Kukorin, de verdad estoy devorando la información que dicho sea de paso está muy, pero muy interesante.

Mira, la verdad mi experiencia en guitarras y amplis en cuanto a condensadores en todos los casos es algo en que el resultado final de sonido está estrechamente relacionado al conjunto. Son varios factores que intervienen en una determinada experiencia.

Por ejemplo hay ciertos valores y tipos de condensadores que van mejor con capsulas de Alnico II, III o V, sin embargo con capsulas cerámicas no ofrecen el mismo resultado, ídem condensadores para amplificadores, depende del circuito, los tubos y el componente magnético del altavoz o parlante (Alnico, Cerámico, etc.).
[/quote]

Sí, creo que es tal cual como tú dices.
Por eso escribir reviews definiendo cómo es un equipamiento resulta complicado, porque al extrapolarlo a otras condiciones tiene un resultado incierto, probablemente diferente y finalmente contradictorio. Cito al forero Funkyto que ha llegado a decir algo así como "Todas las reviews son falsas", seguramente porque nada de lo que ha leído se cumple cuando lo lleva a su sistema.
En mi caso no probé cambios de condensadores como sí lo has hecho tú con guitarras u otros foreros con amplis (Joaquín, avanzado del DIY ya puso algunas "papitas").
Lo que hice fue comprar un par de monoblocks Antique Sound Labs, reconocido en los foros internacionales por su cambio ante un par de condensadores, y quiero experimentar por primera vez por esta vía. Compré varios condensadores diferentes por ebay para eso mismo con diferentes materiales y medidas de microfaradios. Pillé un comentario por ahí para este amplificador, en el sentido de lo que tú dices, más uF=más cuerpo en el sonido.
Puede que el diseñador original lo haya pensado de una manera, pero tú le pones cualquier otra electrónica asociada y cualquier otro parlante, por lo tanto es plenamente legítimo buscarle el acomodo; además que está tu gusto. Yo tengo dos cajas súper complicadas para matchear, en una necesito disminuir/apretar los bajos, en otra busco darle más cuerpo y controlar frecuencias altas.
Parece que es igual que con las guitarras y la propuesta de sus fabricantes.
Hay un problema de demora en los cambios (no es tan automático como cambiar tubos) porque hay que soldar el nuevo condensador y hacerle el burn in, así que vamos a ver cómo anda la memoria auditiva. Posiblemente al ser monoblocks podría escuchar en mono y mantener una unidad para control.