Forskjell på MLCC kondensatorer

Armand

Bransjeaktør
Ble medlem
13.08.2005
Innlegg
1.573
Antall liker
2.236
Sted
Kongsberg
Selv om jeg vet at dyre C0G (eller NP0) er mindre følsomme for mekanisk påvirkning enn X7R eller noen av de andre typene er det fristene å allikevel velge de rimelige typene i en del power supply eller andre steder som ikke er så kritiske.
I dag bestemte jeg meg for å se hvor stor forskjellen faktisk vil være og loddet sammen et kretskort med to regulatorer på samme kort. Jeg brukte TPS7A49 til denne testen. Dette er en relativt dyr og god regulator anbefalt i audio-utstyr.
Den ene regulatoren fikk C0G "noise reduction" kondensator, og den andre fikk X7R "noise reduction" kondensator.

Slik ser spenningene ut fra regulatorene når kortet blir utsatt for et lite mekanisk "kakk".
Screen Shot 06-13-19 at 07.17 PM.jpg

Vi ser at spektrumet på X7R har fått masse ekstra energi fra 500Hz til 10kHz. Vi ser tydelig på kurveformen nederst at den gule kurven (X7R) har peaker opp til 8mV (høyre skala). C0G (venstre skala) beveger seg kun såvidt når den gule registrerer "kakket". Merk at skalaen på C0G kun er en tiendel av skalaen på X7R. De lange bevegelsene vi ser på den grønne kurven er tilfeldig 50Hz støy som er der hele tiden siden dette ikke er skjermet.

Når man i elektronikken i et Hi-Fi system har mange X7R kondensator som blir påvirket av vibrasjoner kan det påvirke lyden negativt.
C0G kondensatorer er mange ganger dyrere enn X7R kondensatorer så man finner ikke så mange slike av en viss størrelse i Hi-Fi utstyr så lenge blårussen får være med å bestemme. Vibrasjonsdempende føtter kan nok derfor i mange tilfeller være med å gi reelle forbedringer på en del Hi-Fi utstyr uansett prisklasse.
Jeg har heldigvis ingen blåruss hengende over skuldra og bruker C0G der jeg kan :)
 
Sist redigert:

Drossel

Hi-Fi freak
Ble medlem
05.05.2012
Innlegg
5.907
Antall liker
1.332
Og hvilken regulator drejer det sig om? LC sagde at de målinger du har lavet på hans regulator stemmer meget godt. Han mener ikke at PSSR har nogen relevans. ( Det mener jeg han skrev) Desuden at målinger og resulterende lyd ikke nødvendigvis følges ad.
 

carisma

Hi-Fi freak
Ble medlem
25.12.2014
Innlegg
1.463
Antall liker
857
Pussig. Jeg har alltid blitt mobbet for å bruke sorbothane under utstyret mitt. Da vibrasjoner ikke kan påvirke feks forsterkere.
 

Aurora

Hi-Fi freak
Ble medlem
04.06.2004
Innlegg
7.650
Antall liker
3.737
Sted
Ytterst i havgapet...
At keramiske kondensatorer er følsomme for vibrasjon/mekanisk påvirkning/mikrofoni er ikke noe nytt, - derfor har det vært en slags underliggende forståelse av å ikke bruker keramiske i audiokretset. Det som jeg finner interessant her er støyspektret.... Interessant!! Mildt sagt...
 

Armand

Bransjeaktør
Ble medlem
13.08.2005
Innlegg
1.573
Antall liker
2.236
Sted
Kongsberg
At keramiske kondensatorer er følsomme for vibrasjon/mekanisk påvirkning/mikrofoni er ikke noe nytt, - derfor har det vært en slags underliggende forståelse av å ikke bruker keramiske i audiokretset. Det som jeg finner interessant her er støyspektret.... Interessant!! Mildt sagt...
Joda, keramiske i selve audiokretsløpet er jo fy-fy og det er nok ikke mange som bruker det uansett prisklasse. Da velger man en filmkondensator. Men C0G er også en keramisk kondensator, og den er altså meget ufølsom for mekanisk påvirkning. Det som er interessant med C0G er at den også er bedre enn filmkondensatorer når det gjelder linearitet!
Det lages etterhvert ganske store verdier av C0G kondensatorerene og jeg slår et slag for å bruke mer av disse i stedet for andre "esoteriske" typer.

Drossel; Som jeg skrev så er regulatoren jeg tester av typen TPS7A49. 150mA 36V.
Det er tøv å si at en regulator som måler dårlig kan ha bedre lyd. Da må man i så fall like støy og/eller forvrengning da.
 

Drossel

Hi-Fi freak
Ble medlem
05.05.2012
Innlegg
5.907
Antall liker
1.332
Ikke desto mindre foretrækker mange rørforstærkere som både forvrænger og støjer mere. Dette fordi det camouflerer andre meget mere øre generende faktorer som kommer gennem optagelserne/mixningerne. Fint du er en god tekniker men andre faktorer har betydning. Dem som har registreret dette negligerer du eller skider på.
 

MusicBear

Hi-Fi freak
Ble medlem
31.01.2013
Innlegg
4.951
Antall liker
1.939
Ikke desto mindre foretrækker mange rørforstærkere som både forvrænger og støjer mere. Dette fordi det camouflerer andre meget mere øre generende faktorer som kommer gennem optagelserne/mixningerne.
Dette har jeg også undret meg over i mange år.
Dette med at man generelt bestreber seg etter lavere forvrengning, men allikevel sier OK til rørenes forvrengning.
 

W.Sand

Hi-Fi freak
Ble medlem
02.05.2012
Innlegg
1.546
Antall liker
1.288
Mener å huske at Hiraga sverget til Shizuki kondiser for sin preamp. Forklaringen var at de var stramt pakket og hadde lite mikrofoni.
Dette er kanskje også årsaken til at Duelund caps låter "smooth" og ikke høyoppløst (ref. Troels' artikkel "Supercaps").
Rør som skiller på støy og musikk får nok verdt en Nobelspris...
Avslørende apparater appellerer ikke til alle.
 
Sist redigert:

LMC

Æresmedlem
Ble medlem
03.08.2006
Innlegg
22.537
Antall liker
8.376
Sted
Drøbak
Torget vurderinger
33
interessant tema, men med mye pissprat om rør imo
 

bambadoo

Æresmedlem
Moderator
Ble medlem
11.10.2002
Innlegg
18.518
Antall liker
4.496
Sted
Lørenskog
Torget vurderinger
13
Husk også at det må være vibrasjoner for at "noe" skal påvirkes av det også :)
 
  • Liker
Reaksjoner: LMC

W.Sand

Hi-Fi freak
Ble medlem
02.05.2012
Innlegg
1.546
Antall liker
1.288
interessant tema, men med mye pissprat om rør imo
Mulig misforståelse ? Mitt poeng var at komponenter som forvrenger og maskerer støy følgelig maskerer detaljer i musikken, ikke at rør sauser sammen støy og musikk. Hvorfor "maskerade" skulle være positivt er også en (evig) støykilde ;D
 

svart-hvitt

Hi-Fi freak
Ble medlem
21.01.2015
Innlegg
2.954
Antall liker
1.762
Armand, hvor mye av disse forstyrrelsene overlever på veien gjennom hele kjeden og ut fra forsterker?

Så vidt jeg forstår, har du dokumentert en kilde til fordreining, men spørsmålet er hvor mye av denne fordreiningen vil være hørbar ut fra forsterker?
 

Armand

Bransjeaktør
Ble medlem
13.08.2005
Innlegg
1.573
Antall liker
2.236
Sted
Kongsberg
svart-hvitt
La meg presisere at dette ikke noe nytt eller ukjent fenomen blant designere av elektronikk. Men siden jeg hadde gjort målingene tenkte jeg at også andre kunne ha interesse av å se hva effekten er.
For å svare på spørsmålet ditt, så er det umulig å spå hva en komponent i et apparat utgjør på utgangen av apparatet uten å ha inngående kjennskap til hele kretsløpet. Hvis de mest nevrotiske nå går inn og bytter alle MLCC kondensatorer til C0G typen så kan det godt hende at effekten er null, eller det kan potensielt ha en liten effekt. Man må anta at de som lager elektronikk av en viss kvalitet bruker rett kondensator på rett sted og dermed er det lite sannsynlig at effekten jeg viste vil finne veien ut på audiosignalet på et kvalitetsapparat.

I mitt tilfelle er regnestykket slik:
Jeg så pulser på intil 8mV i audioområdet. Dette var fra en regulator som skal gi spenning til operasjonsforsterkere med PSRR på 60dB. Disse skal drive et utgangstrinn med gain på 4.
8mV vil dermed dempes av operasjonsforsterkerne med 60dB til 8mV*0.001=8uV. Dette forsterkes i utgangstrinnet til 8uV*4= 32uV ut på høyttalerne.
I praksis vil du kun høre det hvis du står med øret inntil mellomtonen imens kona hopper foran forsterkeren ;)

Men det kan hende at 8mV blir 20mV ved en annen frekvens og hadde forsterkeren hatt høyere gain ville det blitt hørbart hvis apparatet vibrerer med denne frekvensen.

Jeg ble forøvrig inspirert av W.sand til å guffe på med "Good vibrations" av Beach Boys rett ved siden av regulatoren og spille inn lyden fra regulatoren. Det kan bli et fint helgeprosjekt :)
 

BerntJ

Hi-Fi freak
Ble medlem
29.11.2002
Innlegg
1.200
Antall liker
64
Flott. Takk! Skal holde meg borte fra X7R i framtiden. Holder meg helst til enkle kretser med rør men noen kondiser blir det jo. Testet noen elektrolytter? Elna Silmic2 mot de nye Audionote Kaisei? VH. Bernt
 

Drossel

Hi-Fi freak
Ble medlem
05.05.2012
Innlegg
5.907
Antall liker
1.332
Flott. Takk! Skal holde meg borte fra X7R i framtiden. Holder meg helst til enkle kretser med rør men noen kondiser blir det jo. Testet noen elektrolytter? Elna Silmic2 mot de nye Audionote Kaisei? VH. Bernt
Kæmpe forskel hvilken lyd ønsker du?
 

Drossel

Hi-Fi freak
Ble medlem
05.05.2012
Innlegg
5.907
Antall liker
1.332
Ikke desto mindre foretrækker mange rørforstærkere som både forvrænger og støjer mere. Dette fordi det camouflerer andre meget mere øre generende faktorer som kommer gennem optagelserne/mixningerne.
Dette har jeg også undret meg over i mange år.
Dette med at man generelt bestreber seg etter lavere forvrengning, men allikevel sier OK til rørenes forvrengning.
2'nd harmoniske.
 

Armand

Bransjeaktør
Ble medlem
13.08.2005
Innlegg
1.573
Antall liker
2.236
Sted
Kongsberg
Flott. Takk! Skal holde meg borte fra X7R i framtiden. Holder meg helst til enkle kretser med rør men noen kondiser blir det jo. Testet noen elektrolytter? Elna Silmic2 mot de nye Audionote Kaisei? VH. Bernt
X7R og X5R er fine med at de har stor kapasitet i forhold til størrelse der det betyr noe. De mister heller ikke så mye kapasitans når de får DC over seg som mange av de andre MLCC typene. Noen mister 90% av kapasiteten ved maksismal spenning!

En test av elektrolytter og andre kondensatorer kunne vært interessant ja. Det er nok forskjeller ute å går når det gjelder linearitet. Jeg unngår derfor elektrolytter og andre kondensatorer i signalveien så langt det lar seg gjøre.
 

svart-hvitt

Hi-Fi freak
Ble medlem
21.01.2015
Innlegg
2.954
Antall liker
1.762
svart-hvitt
La meg presisere at dette ikke noe nytt eller ukjent fenomen blant designere av elektronikk. Men siden jeg hadde gjort målingene tenkte jeg at også andre kunne ha interesse av å se hva effekten er.
For å svare på spørsmålet ditt, så er det umulig å spå hva en komponent i et apparat utgjør på utgangen av apparatet uten å ha inngående kjennskap til hele kretsløpet. Hvis de mest nevrotiske nå går inn og bytter alle MLCC kondensatorer til C0G typen så kan det godt hende at effekten er null, eller det kan potensielt ha en liten effekt. Man må anta at de som lager elektronikk av en viss kvalitet bruker rett kondensator på rett sted og dermed er det lite sannsynlig at effekten jeg viste vil finne veien ut på audiosignalet på et kvalitetsapparat.

I mitt tilfelle er regnestykket slik:
Jeg så pulser på intil 8mV i audioområdet. Dette var fra en regulator som skal gi spenning til operasjonsforsterkere med PSRR på 60dB. Disse skal drive et utgangstrinn med gain på 4.
8mV vil dermed dempes av operasjonsforsterkerne med 60dB til 8mV*0.001=8uV. Dette forsterkes i utgangstrinnet til 8uV*4= 32uV ut på høyttalerne.
I praksis vil du kun høre det hvis du står med øret inntil mellomtonen imens kona hopper foran forsterkeren ;)

Men det kan hende at 8mV blir 20mV ved en annen frekvens og hadde forsterkeren hatt høyere gain ville det blitt hørbart hvis apparatet vibrerer med denne frekvensen.

Jeg ble forøvrig inspirert av W.sand til å guffe på med "Good vibrations" av Beach Boys rett ved siden av regulatoren og spille inn lyden fra regulatoren. Det kan bli et fint helgeprosjekt :)
Morsomt med slike tester av de små ting, men det hadde vært spennende å se hva som skjer med det som kommer ut av siste ledd før høyttalerne, eventuelt ut fra en dac.
 

Drossel

Hi-Fi freak
Ble medlem
05.05.2012
Innlegg
5.907
Antall liker
1.332
Flott. Takk! Skal holde meg borte fra X7R i framtiden. Holder meg helst til enkle kretser med rør men noen kondiser blir det jo. Testet noen elektrolytter? Elna Silmic2 mot de nye Audionote Kaisei? VH. Bernt
X7R og X5R er fine med at de har stor kapasitet i forhold til størrelse der det betyr noe. De mister heller ikke så mye kapasitans når de får DC over seg som mange av de andre MLCC typene. Noen mister 90% av kapasiteten ved maksismal spenning!

En test av elektrolytter og andre kondensatorer kunne vært interessant ja. Det er nok forskjeller ute å går når det gjelder linearitet. Jeg unngår derfor elektrolytter og andre kondensatorer i signalveien så langt det lar seg gjøre.
Elektrolytter i signal vejen lyder ofte bedre end plastic do efter min mening.
 

Armand

Bransjeaktør
Ble medlem
13.08.2005
Innlegg
1.573
Antall liker
2.236
Sted
Kongsberg
Morsomt med slike tester av de små ting, men det hadde vært spennende å se hva som skjer med det som kommer ut av siste ledd før høyttalerne, eventuelt ut fra en dac.
Mener du med det signalet vi på fra min test? I så fall ville signalet sett helt likt ut med det du så på kurvene. Bare dempet til 32uV.
 

svart-hvitt

Hi-Fi freak
Ble medlem
21.01.2015
Innlegg
2.954
Antall liker
1.762
Morsomt med slike tester av de små ting, men det hadde vært spennende å se hva som skjer med det som kommer ut av siste ledd før høyttalerne, eventuelt ut fra en dac.
Mener du med det signalet vi på fra min test? I så fall ville signalet sett helt likt ut med det du så på kurvene. Bare dempet til 32uV.
Så hvor mye betyr dette i f.eks. THD+N?
 

Armand

Bransjeaktør
Ble medlem
13.08.2005
Innlegg
1.573
Antall liker
2.236
Sted
Kongsberg
Morsomt med slike tester av de små ting, men det hadde vært spennende å se hva som skjer med det som kommer ut av siste ledd før høyttalerne, eventuelt ut fra en dac.
Mener du med det signalet vi på fra min test? I så fall ville signalet sett helt likt ut med det du så på kurvene. Bare dempet til 32uV.
Så hvor mye betyr dette i f.eks. THD+N?
Dette blir ikke THD i det hele tatt, kun noise (N). Hvis du i mitt eksempel hadde spilt med 4V RMS (2W på en 8 ohms HT) så ville 32uV støy være 102dB under signalet. (102dB = 0,0008%)
Det ville altså dukket opp som på en THD+N måling som 0.0008% hvis man kontinuerlig hadde vibrert kretskortet.
Det er nok til at man må unngå alle slike småting når man jakter på de aller beste dataene.

Nå forteller jo Drossel oss at dette ikke er viktig, og at musikken blir bedre med litt støy og forvrengning. Men det får være Drossels mening. Min er stikk motsatt.
 

Drossel

Hi-Fi freak
Ble medlem
05.05.2012
Innlegg
5.907
Antall liker
1.332
Da går du nok mot det som stort sett har vært konsensus innen audio i de siste 30-40 år...
Er jeg klar over og gælder selvfølgelig ikke i forhold til de absolut bedste. Nelson Pass bruger elektrolytter i signalvejen og anbefaler Silmic II.
 

svart-hvitt

Hi-Fi freak
Ble medlem
21.01.2015
Innlegg
2.954
Antall liker
1.762
Armand, kan du ikke presentere funnene dine på ASR (audiosciencereview.com)?

Hadde vært interessant med innspill fra flere fagkyndige om disse interessante funnene. For du argumenterer vel for å åpne opp og se hva som er inni boksene, eller sikre seg med sorbothane under de samme boksene?
 

Armand

Bransjeaktør
Ble medlem
13.08.2005
Innlegg
1.573
Antall liker
2.236
Sted
Kongsberg
Armand, kan du ikke presentere funnene dine på ASR (audiosciencereview.com)?

Hadde vært interessant med innspill fra flere fagkyndige om disse interessante funnene. For du argumenterer vel for å åpne opp og se hva som er inni boksene, eller sikre seg med sorbothane under de samme boksene?
Dette er ikke akkurat noe funn. Det er kjent kunnskap blant konstruktører. Poenget mitt var kun å dele en måling som viser den store forskjellen på MLCC kondensatorer og at demping av elektronikk-bokser i noen tilfeller kan være en hensiktsmessig. Det vil også være en umulig oppgave for de fleste å finne ut hvilken type kondensatorer som brukes rundt i kretsløpet.
En kjapp test man kan utføre er å ta en "knoketest" på elektronikken med volum skrudd relativt høyt og høre om det kommer noe ut av høyttaleren. Pass på ørene!!
 
Topp Bunn