Exellent article sur les condensateurs ..

[Wallace]

http://waltjung.org/PDFs/Picking_Capacitors_1.pdf" onclick="window.open(this.href);return false;

http://waltjung.org/PDFs/Picking_Capacitors_2.pdf" onclick="window.open(this.href);return false;

:bravo

[S5-Pro]

Oui, l'article (orienté condensateurs pour les filtres HP) est très intéressant mais, comme toujours pour le DIY, cela ne remplace pas le pudding

Cet autre article est quand même plus orienté pratique (sauf si on ne parle pas allemand ):
http://www.audio-consequent.de/info/inf_baue.htm

[Wallace]

Oui, l'article (orienté condensateurs pour les filtres HP) est très intéressant mais, comme toujours pour le DIY, cela ne remplace pas le pudding

Cet autre article est quand même plus orienté pratique (sauf si on ne parle pas allemand ):
http://www.audio-consequent.de/info/inf_baue.htm

les filtres??? comprends poh!

l'article traite de la diélectrique,absorption et de l'ESR des condensateurs dans toutes les applications audio!

il est très complet et pratique ...

[S5-Pro]

les filtres??? comprends poh!
l'article traite de la diélectrique,absorption et de l'ESR des condensateurs dans toutes les applications audio!

Oui, tu as raison, je confonds avec un autre article où ils testent des capas Mundorf et Compagnie.

il est très complet et pratique ...

Complet peut - être, pratique non !
A part être développeur dans une grande boite audio avec plein de logiciel de simulation, personne ne sait exactement quels sont les caractéristiques demandées à un condensateur dans une position bien définie.
Si il suffisait de prendre le composant ayant le minimum de ESR ce serait très (trop) simple ...
Non, moi je dis: le pudding et rien d'autre :lol:
Olivier

[manu67]

Un grand comparatif de condensateurs :
https://www.humblehomemadehifi.com/Cap.html

[thierry931]

Naim a choisi les ClarityCap pour les filtres des enceintes Ovator
Avec l'inscription Naim Audio sur les condensateurs, la classe !

ils ont opté pour 3 séries (types) différentes :
PX (bleu)
PWA (blanc)
ESA (argenté, noir)

FILTRE DES OVATOR S-600

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[phil0044]

j'ai déjà eu l'occasion à maintes reprises de faire des test de différent condensateurs dans les filtre des enceintes. c'est très instructif.

[rougerie2006]

Les Duelund sont quasi systématiquement utilisées dans les enceintes FH , depuis des années.
(perso je n'ai pas encore franchi le pas)

[cedric31]

J ai déjà utilisé des audyn cap+ et des mundorf suprême pour des filtrages d enceintes, l influence du Condo dépend également des autres éléments qui l entourent….ensuite c est vrai que cette technologie de condensateurs MKP n a jamais été intégrée dans les appareils Naim alors qu’ils sont réputés pour leur transparence mais également pour leur prix. Ils sont souvent mis en tête de schéma pour assurer le découplage de la composante continue sur le signal d entrée (Condo par lequel passe le signal) pour protéger l ampli.
Il me semble avoir vu une fois l implantation de 2 MKP sur un Nap 250 …

[cedric31]

Condo de 10uf

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[eddy]

Pour donner un peu de crédit à ce genre de test il faudrait préciser les conditions et les enceintes utilisées pour l'écoute ! Entre une enceinte dont les erreurs font qu'elle soit trop ronde et une autre qui la rend analytique on aurait sûrement changer la hiérarchie du tout au tout !

Pour les bobines les différences me paraissent importantes mais pour les condensateurs utilisés ici qui sont tous des MKP ( le diélectrique est le polypropylène ) les différences se font après 4 ou 5 chiffres après la virgule. Comme en entend tout, il y a bien sûr toujours une petite différence sonore. C'est un peu comme pour les câbles : dire qu'un câble est "mauvais" n'a absolument aucun sens, les condensateurs de ce test sont des bons condensateurs avec de petites différences d'impédances qui viennent du type de métallisation des armatures et de la manière dont est fait le contact sur les armatures. Comme pour les câbles, c'est la résultante physique de l'impédance qui fait que vous préférez tel élément à un autre sur votre système, le différentiel technologique y est pour très peu de choses, les MKP sont intrinsèquement des bons condensateurs.

J'ai l'exemple du HP grave/médium Duelund que j'aurais pu utiliser au vu du prix des MD3 par exemple : Dans ma philosophie des temps, la technologie ne sert à rien si son impédance ne résout pas mon système d'équations, en d'autres termes si pour atteindre le parfait équilibre des registres je dois sacrifier la corrélation temporelle et revenir sur ce qui se fait d'habitude pour les enceintes acoustiques. c'est un mauvais choix pour la musique. La technologie n'est pas toujours au service de la musique, réciproquement parfois certains composants dits "ringards" comme ceux du filtre de la SBL par exemple font bien ce qu'on leur demande de faire, il faut savoir de quoi on parle avant d'insulter le talent du créateur de la SBL !

[rougerie2006]

Entièrement d'accord avec Eddy, on doit prendre en compte tout le contexte, et le diable est dans le détail
De ma petite expérience, ce qui m'a le plus frappé c'est l'apport du travail mécanique (vibratoire, matière et architecture) sur les enceintes plus que sur l'électronique pourvu que celle ci soit déjà bien pensée.
C'est passionnant et chronophage à étudier !

[manu67]

Des fournisseurs de condos haut de gamme :

https://lautsprechershop.de/hifi/capacitor_en.htm

https://www.audiohobby.eu/en/219-capacitors

https://andersenaudio.dk/shop/16-capacitors/

https://www.nonsolospeakers.com/705-crossovers

https://www.hificollective.co.uk/catalo ... itors.html



Je viens de faire une petite commande sur le deuxième site situé en Estonie

[manu67]

On Capacitor Dielectric Materials - A Chemist's View
Karl A. Weber, Ph.D.

La fonction fondamentale d'un condensateur est de stocker des charges électrostatiques de polarité opposée sur une paire de surfaces conductrices électriquement isolées (isolées). La quantité de charge stockée sur chacune de ces surfaces est idéalement directement proportionnelle à leur surface et inversement proportionnelle à la distance entre les surfaces. Une compréhension aussi simple doit être affinée pour prendre en compte l'effet du champ électrique créé entre les plaques chargées sur le matériau isolant. En théorie, ce problème pourrait être évité en construisant des condensateurs sans aucun matériau entre eux : le vide.

Malheureusement, de tels dispositifs à vide poussé ne seraient pas pratiques. Le deuxième meilleur matériau isolant est l'air, car il fournit un matériau d'interaction limité et une résistance très élevée. L'air n'est pratique que pour les capacités les plus faibles. Parmi les autres matériaux isolants, citons le papier et l'huile, les minéraux, les céramiques, les verres, les couches de corrosion en céramique sur les métaux et les films plastiques. Tout matériau isolant utilisé dans des condensateurs de dimensions identiques augmentera la capacité par rapport à celle du vide.

La constante de proportionnalité qui relie l'augmentation de la capacité de chaque matériau à celle du vide est appelée "constante diélectrique". La constante diélectrique est une mesure de la mesure dans laquelle la surface du matériau isolant interagit avec le champ électrique établi entre les plaques chargées. La constante dépend de deux propriétés au niveau moléculaire : le "moment dipolaire" permanent et la "polarisabilité" ou le changement induit du moment dipolaire dû à la présence d'un champ électrique. Le moment dipolaire permanent est la moyenne des divers moments dipolaires engendrés par les différences de densité de charge structurelle sur les distances intramoléculaires. Les différences de densité de charge résultent des différences d'électronégativité entre les divers atomes qui composent la structure moléculaire de l'isolant. La polarisabilité est la propriété qui découle des changements dans la distribution des électrons moléculaires induits par le champ électrique appliqué. Ces deux propriétés contribuent à créer un champ net, d'orientation opposée au champ électrique induit entre les plaques chargées. Plus la constante diélectrique est grande, plus le champ induit à la surface du matériau isolant ou "diélectrique" est important.

Dans les applications de courant alternatif, où le traitement du signal est impliqué, les facteurs qui affectent les taux de charge/décharge deviennent des questions clés. Même si les diélectriques avec des constantes plus grandes permettent des dispositifs de taille/capacité plus petite, les propriétés de ces diélectriques contribuent de manière délétère au traitement du signal audio. Lorsque des diélectriques avec des constantes plus grandes sont utilisés, leurs moments dipolaires/polarisabilités plus grands interagissent plus fortement avec le champ inter-plaque, ce qui entraîne un champ opposé induit plus fort sur le diélectrique. Lorsqu'un condensateur est déchargé à travers une charge, les dipôles polarisés se relaxent thermiquement de manière statistique, présentant une décroissance temporelle, observée comme une décroissance du courant résiduel à mesure que la décharge complète approche. Si le condensateur est soudainement déchargé, qu'on lui laisse le temps de se stabiliser puis qu'on le shunte à travers une charge, il déchargera un courant résiduel (de la même polarité que la charge initiale). Après la dissipation de la majeure partie de la charge, les dipôles polarisés du diélectrique se détendent thermiquement, ce qui entraîne une charge résiduelle sur les plaques. La charge résiduelle due à la relaxation diélectrique est connue sous le nom d'"absorption diélectrique". Lorsqu'un signal audio passe dans un condensateur, l'absorption diélectrique empêche la charge et la décharge complètes du condensateur à la fréquence du signal en courant alternatif. Lorsque le signal inverse la charge sur les plaques, l'absorption diélectrique présente un courant de retard de l'ancienne polarité, ce qui entraîne un effet d'hystérésis. Cet effet s'accentue avec l'augmentation de la fréquence.

Il est maintenant évident que tous les diélectriques ne sont pas égaux. Dans les applications audio, il est souhaitable de rechercher le matériau isolant présentant l'absorption diélectrique pratique la plus faible ; par conséquent, la constante diélectrique la plus faible, sauf pour des raisons de taille et d'économie. Les matériaux diélectriques peuvent être classés en fonction de leurs propriétés relatives de polarité/polarisabilité, que les constantes diélectriques et les absorptivités diélectriques mettent en parallèle.

Ce qui suit est une catégorisation qualitative des matériaux diélectriques par polarité/polarisabilité décroissante basée sur des considérations de structure chimique (les données de constante diélectrique "K" sont indiquées lorsqu'elles sont disponibles) :

I. Couches de corrosion en oxyde métallique (condensateurs électrolytiques) :

1) Oxyde de tantale (K = 11)
2) Oxyde d'aluminium (K = 7)

Tous deux sont constitués de liaisons polaires d'oxyde métallique possédant de grands moments dipolaires permanents, les facteurs de polarisabilité sont négligeables.

II. Céramiques et verres :

1) Céramiques - typiquement alumine ou aluminosilicates (K = 4,5 - milliers)
2) Verres - typiquement borosilicates (K = 4-8,5)

De même, les liaisons polaires des oxydes inorganiques dans ces matériaux ont de grands moments dipolaires permanents.

III. Les minéraux :


1) Mica (le plus commun) - un aluminosilicate de métal alcalin, hydrate (K = 6,5 - 8,7)

Identique à II.

IV.

A. Films polymères - liés fonctionnellement - classés par ordre de polarité décroissante des liaisons fonctionnelles (les crochets "[ ]" indiquent une estimation basée sur la polarité des groupes fonctionnels) :

1) Polyesters (ex. Mylar) - ester (K = 3,2 - 4,3)
2) [Kapton - éther et imide].
3) Polyamides (ex. Nylon) - amide (K = 3,14 -3,75)
4) Polycarbonate - carbonate (K = 2,9)
5) [PEEK - éther et cétone].
6) [Poly(oxyde de phénylène) - PPO - éther].
7) [Poly(sulfure de phénylène) - PPS - thioéther].

Les membres de la liste ci-dessus peuvent être classés essentiellement sur la base de considérations de polarité uniquement, bien que les considérations de polarisabilité soient importantes pour les derniers membres de la liste.

B. Films polymères - squelette à chaîne carbonée - classés par ordre décroissant de polarité/polarisabilité des groupes attachés :

1) Poly(chlorure de vinyle) - PVC - chloro-substitué (K = 3,3 - 4,55)
2) Poly(chlorotrifluoroéthylène) - chloro- et fluoro-substitué (K = 2,48 - 2,76)
3) Poly(p-phénylèneéthylène) - Parylène - exception à la liste des cycles phényles dans le squelette (K = 2,65)
4) Polystyrène - substitué par un phényle (K = 2,54 - 2,56)
5) Polyéthylène - chaîne carbonée essentiellement non substituée (K = 2,3 - 2,37)
6) Polypropylène - substitué par un groupe méthyle (K = 2,1)
7) Poly(tétrafluoroéthylène) (ex. Téflon) - perfluoro-substitué (K = 2,0 - 2,1)

Pour classer les deux premiers membres de cette liste, il faut tenir compte à la fois de la polarité et de la polarisabilité. Le polymère 2) est suffisamment fluoré pour annuler les polarités des liaisons C-F, les liaisons C-Cl sont les principaux contributeurs à sa polarité. Comme les liaisons C-F ne sont pas très polarisables, le polymère 1) a une polarisabilité plus élevée que le polymère 2) et une constante diélectrique correspondante plus élevée. Les polymères 3) et 4) peuvent être classés principalement en fonction de leur polarisabilité, qui est nettement plus élevée en raison des électrons pi- dans leurs fragments phényles. Les polymères 5 et 6 diffèrent principalement par le fait que les chaînes substituées par un groupe méthyle ont moins tendance à s'enrouler sur elles-mêmes en raison des interactions stériques méthyle-méthyle. Dans le téflon, les polarités des liaisons C-F s'annulent essentiellement puisqu'il est complètement fluoré, et étant donné que les liaisons C-F ne sont pas très polarisables, il présente globalement une polarisabilité moindre que son analogue à chaîne carbonée non substituée, 5), le polyéthylène.

En se basant sur des considérations de polarisation/constante diélectrique pour minimiser l'absorption diélectrique, les meilleurs films pour les applications audio sont le téflon et le polypropylène. Les seconds seraient le polyéthylène et le polystyrène, sur la base de ces seules considérations. Tout au long de cette discussion, j'ai supposé que l'absorption diélectrique et la constante diélectrique étaient directement corrélées.

Apparemment, lorsque les facteurs de polarisabilité prédominent, la constante de temps pour la relaxation du dipôle induit par le champ est critique. Sinon, on s'attendrait à ce que le polypropylène ait une absorption diélectrique plus faible que le polystyrène, ce qui n'est pas le résultat observé. Ceci peut être expliqué en réexaminant ce qui est polarisé par le champ dans chaque cas. Dans le cas du polystyrène, les pi-électrons des cycles aromatiques (qui ont été modélisés, dans le passé, comme un "gaz d'électrons libres") peuvent s'orienter électroniquement, avec moins de changement mécanique dans la structure du polymère. Il peut donc se détendre plus rapidement. En revanche, la polarisation du polypropylène implique davantage de changements mécaniques dans la structure, et donc un taux de relaxation plus lent.

Jusqu'à présent, je n'ai mentionné qu'en passant les condensateurs papier/huile (papier dans l'huile). Ces dispositifs classiques des "jours d'antan" font un retour en force dans certains cercles audio - en particulier parmi les connaisseurs de tubes. Ils sont certainement intéressants. Malheureusement, ils utilisent un diélectrique composite constitué d'un papier intercalaire/absorbant saturé d'huile ; ils ne se prêtent donc pas facilement à la présente analyse simple. Comme la polarisation diélectrique se produit principalement à la surface du matériau diélectrique, à proximité des plaques, la constante diélectrique d'un tel condensateur consisterait en une moyenne pondérée de deux constantes diélectriques : la pondération la plus importante attribuée à l'huile et la pondération moindre attribuée à la surface des fibrilles de papier en contact avec les plaques métalliques. Les pondérations de chaque composant diélectrique ne sont pas facilement mesurables. Par conséquent, tout ce que nous savons, c'est que la contribution du papier ne peut pas être négligée, puisqu'il agit comme une entretoise de support pour les plaques d'aluminium étroitement enroulées et qu'il est en contact intime avec elles. Il faut mesurer la constante diélectrique pour chaque type de combinaison papier/huile envisagée.


La combinaison la plus courante est celle d'une huile minérale dérivée du pétrole absorbée dans du papier kraft. Les feuilles courantes sont l'aluminium et l'étain. Des variantes plus "exotiques" de ce thème sont les condensateurs distribués par un certain fabricant/distributeur en Angleterre (dont nous tairons le nom ici), qui se composent d'un diélectrique en huile végétale/papier de type non spécifié et de plaques en feuille de cuivre ou d'argent. (Il convient de noter que le même fabricant britannique vend également une série de condensateurs à film mylar (K = 4)/feuille d'aluminium pour le traitement des signaux : un matériau diélectrique particulier pour les applications de transport de signaux audio à coût et performances élevés). La nature du métal de la plaque n'est pas aussi importante que celle de l'huile et du papier. Les huiles minérales, constituées principalement d'hydrocarbures saturés, présentent des constantes diélectriques très faibles, proches de K = 2. En revanche, les papiers tels que le papier kraft présentent des constantes diélectriques de l'ordre de K = 4. Si nous supposons un contact papier-plaque de seulement 10%, la constante diélectrique du composite serait proche de K = 2,2, ce qui est similaire à celle du polypropylène. Le chiffre de 10% est simplement une suggestion arbitraire. Malheureusement, on pourrait s'attendre à deux taux de relaxation thermique de polarisation superposés : celui associé au papier cellulosique solide polaire serait nettement plus lent que celui de l'huile minérale liquide non polaire. En revanche, la vitesse de relaxation d'un film polymère non polaire tel que le polypropylène serait plus proche de celle de l'huile minérale que de celle du papier ; et ses caractéristiques de relaxation seraient plus uniformes en raison de sa nature homogène. L'utilisation d'huile végétale à la place de l'huile minérale ne fait qu'empirer les choses pour le diélectrique composite papier/huile, puisque l'huile végétale, en tant qu'ester d'acide gras, présenterait une constante diélectrique proche de K = 3. Si nous supposons à nouveau un contact papier/feuilles de 10 %, la constante diélectrique composite serait proche de K = 3,1 (de tels condensateurs seraient peut-être mieux adaptés aux arts culinaires !)



Audience

http://auricap.com/

[manu67]

Excellente vidéo sur les condensateurs et leur diagnostic :
https://www.youtube.com/watch?v=-nyM4DHbjWY