Не очень давно я опубликовал исследование частотных свойств массива конденсаторов: Массив конденсаторов – мифы и реальность. Там я показал, что массив, состоящий из конденсаторов малой ёмкости, по своим частотным свойствам оказывается несколько хуже, чем одиночный конденсатор большой ёмкости. Причина этому – влияние сопротивления и индуктивности длинных соединительных дорожек на печатной плате массива.

С тех пор мне довольно часто приходят письма примерно такого содержания:

«Массив конденсаторов показал плохие результаты потому, что вы его неправильно сделали. Надо использовать двухстороннюю плату со сплошной заливкой поверхности: с одной стороны — положительный проводник, с другой стороны — отрицательный проводник. Тогда сопротивление и индуктивность проводников печатной платы будут минимальны, а значит, эффективность массива конденсаторов будет максимальна.«

На самом деле я всё сделал правильно: я исследовал такую конструкцию платы, какую хотел исследовать в тот момент. Я исследовал такую плату, которую мы все можем изготовить у себя дома. Двухсторонняя плата должна иметь металлизацию отверстий, а это в домашней обстановке сделать невозможно. Результат моего эксперимента показывает вот что: даже самая лучшая самодельная плата (а подключение дополнительных проводников здорово улучшило плату – и активное сопротивление, и индуктивность значительно уменьшились) всё равно оказалась хуже одиночного конденсатора.

Кстати, подобные конструкции вполне реальны, я встречал подобные в интернете, рис. 1, 2.

Массив конденсаторов на рис. 1 точно такой же, как и тот, который я исследовал, если не хуже – в массиве, исследованном мною, дополнительно к проволочным проводникам, используются проводники печатной платы. Какова конструкция печатной платы, показанной на рис. 2, я не знаю. Возможно, это двусторонняя плата. Если же плата односторонняя, то можно быть уверенным – такой массив не лучше одиночного конденсатора (или двух-трёх конденсаторов большой ёмкости). Другое дело, что такая плата может быть удобной конструктивно.

На самом деле мои корреспонденты правы: активное сопротивление и индуктивность монтажа можно значительно снизить, если использовать двустороннюю печатную плату правильной конструкции. И я планирую провести подобное исследование!

Массив конденсаторов, собранный на двухсторонней печатной плате со сплошной металлизацией (одна сторона положительный проводник, другая – отрицательный проводник), уже мною изготовлен. Он лежит и ждёт измерения. Правда там тоже могут быть придирки: фольга на плате стандартная 35 мкм (но ведь иногда делают и 18 мкм!). Могут придраться – почему я не использовал плату с толщиной фольги 105 мкм? Ничего, сначала измерю эту плату, потом посмотрим. Моя интуиция подсказывает, что всё равно массив заметно лучше не будет. Но судить я буду честно.

А пока давайте посмотрим на несколько массивов конденсаторов, фотографии которых найдены мной в интернете, рис. 3-5.

В первых двух случаях для соединения конденсаторов используются длинные тонкие проводники. Их сопротивление и индуктивность наверняка будут велики. В третьем варианте используются собирающие шины большого сечения, так что по фотографии оценить результат затруднительно. Судя по габаритам, индуктивность всё же будет заметной. А вот какова длина проводников, которыми этот супермасив будет подключаться к усилителю?

Такие массивы проходят по разряду курьёзов, и делать их не имеет смысла.

06.02.2023