Wat is een versterkingscondensator?
Een versterkercondensator is een elektronische component die overtollig vermogen opslaat. Meestal gebruikt om een extra boost van vermogen te geven tijdens pieken in audiosignalen, vergroten versterkercondensatoren de dynamische hoofdruimte van een circuit. Hoewel ze aanwezig zijn in zowat elk versterkercircuit, zijn externe versterkercondensatoren vooral gangbaar in autoradio-toepassingen.
De meeste condensatoren bevatten twee geleidende platen en een isolator ertussen. Kleine schijfcondensatoren hebben vaak twee metalen platen en een luchtruimte ertussen, en ze houden een hoeveelheid lading gemeten in micro- of picofarads. Een grote one-farad condensator bestaat typisch uit een strakke rol van twee stukken geleidende folie met een isolator daartussen. In plaats van ongeveer de grootte van de vingernagel van een kind te zijn, is een typische autoradioversterkercondensator met een one-farad capaciteit dichter bij de grootte van een blikje frisdrank.
De farad is een maat voor de lading en komt overeen met het vermogen om één ampère elektronen gedurende één seconde op één volt te leveren. Om te begrijpen hoe weinig stroom een farad vertegenwoordigt, moet je bedenken dat een oplaadbare AA-batterij van 2000 milliampère ongeveer 8.600 farad vermogen kan leveren, gebaseerd op een output van één amp bij 1,2 volt gedurende 7.200 seconden. Hoewel de batterij orders van grootte krachtiger is, kan een versterkercondensator zeer snel worden opgeladen en ontladen, waardoor deze perfect is voor bufferingstoepassingen. Sommige signaalversterkers gebruiken ze zelfs alleen om afwijkingen in de stroomvoorziening af te vlakken, omdat een condensator extra stroom kan absorberen wanneer de stroomvoorziening te veel energie verzendt en stroom kan vrijgeven wanneer de stroomvoorziening tekortschiet.
Accessoire-versterkercondensatoren komen typisch voor in audiosystemen van auto's. In vergelijking met stroomvoorziening is elektriciteit in een auto extreem beperkt. Als zodanig kan luide muziek voldoende vermogen gebruiken bij pieken om de werking van de auto te verstoren, bijvoorbeeld door koplampen te dimmen. De condensator onttrekt extra vermogen aan de batterij wanneer de versterker deze niet nodig heeft, zoals tijdens stille delen van een nummer, en ontlaadt zijn vermogen wanneer pieken in de muziek meer vermogen vereisen dan de batterij en de alternator kunnen uitvoeren.
Hoewel autoradio's de meest zichtbare gebruikers van versterkercondensatoren zijn, gebruikt elke versterker ze, van de oudste buizencircuits tot moderne solid-state-versterkerontwerpen. Met deze componenten kan de versterker voldoen aan de eisen van real-world signalen die sterk in amplitude kunnen variëren zonder een gigantische voeding nodig te hebben, zowel qua capaciteit als fysieke grootte. Voor versterkers met beperkingen van de stroomtoevoer kan het toevoegen van deze systemen een betaalbare manier zijn om de prestaties te verbeteren zonder de kosten van een upgrade naar een versterker met een hoger vermogen of een robuustere stroomtoevoer te maken.