Condensadores de papel en aceite (PIO): ¿qué es especial?

La inmersión en aceite se ha usado comúnmente para aplicaciones de alto voltaje como ingeniería de potencia, para capacitores así como para interruptores / relés hasta finales de los 70, y todavía se usa en la actualidad, aunque rara vez, aparentemente Los beneficios citados por la generación anterior de ingenieros incluyen:

• Supresión de la formación de arco a un voltaje más alto que el aire
• Mejora del enfriamiento de los puntos de calor locales debido a la circulación del fluido
• Aislamiento mejorado entre los electrodos de contacto, con una constante dieléctrica más alta que el aire
• Eliminación de burbujas dentro del papel o la película, o entre electrodos, evitando así la formación de arcos esporádicos y la variación de las características
• En despliegues específicos de alta o baja presión, se prefirieron los aceites debido a que son menos compresibles (casi nada) en comparación con el aire. La compresión o rarefacción cambiaría impredeciblemente la distancia entre los electrodos y, por lo tanto, la capacitancia entre ellos.

Los amplificadores de audio clásicos se basaban en tubos de vacío y, a menudo, funcionaban a altos voltajes, lo que justificaba el uso de tales componentes amigables con el alto voltaje. Sin embargo, los amplificadores modernos basados en semiconductores funcionan a (por lo general) voltajes mucho más bajos, por lo que no deberían tener una sólida justificación de ingeniería para continuar usando condensadores llenos de aceite. Sin embargo, no se tienen en cuenta las creencias espirituales de los audiófilos.

Nota al pie: Posteriormente, el petróleo se reemplazó en gran medida en los interruptores automáticos por gas SF6, que no es inflamable, por lo que se elimina el peligro para la seguridad del petróleo. Los interruptores automáticos basados en vacío también se usan ahora en despliegues de alto voltaje. Sin embargo, estas dos opciones no parecen prevalecer en los condensadores.

Como ingeniero profesional y músico amateur, me intrigó esta pregunta. Todo lo que pude encontrar sobre el tema se puede resumir en desde aquí ...

  

Muchos expertos en electrónica le dirán que no hay una explicación científica de por qué el papel en los condensadores de aceite le dará un mejor tono cuando se usa en un circuito de guitarra. Pero es un hecho bien conocido en la comunidad de guitarras que el papel en el aceite será más cálido, más suave y tendrá más "Sparkle" que los condensadores de disco de cerámica, mylar o polipropileno. Los Bumble Bees y Black Beauties originales eran papel en aceite y muchos pensaron que era el "Santo Grial" de Tone en lo que respecta a los condensadores.

Y desde aquí ...

  

Las tapas de papel en aceite (o PIO) son solo una variedad de condensadores. Otros están hechos de mylar, cerámica, etc. Las tapas PIO se utilizaron en Les Pauls de los años 50 y muchos aprecian sus cualidades tonales sobre los condensadores más modernos.

El efecto de cualquier capacitor en la respuesta de frecuencia & La respuesta transitoria dependerá de otras impedancias en el circuito en el que estén instaladas, de modo que un capacitor no pueda tener "sonido" como tal.

Pero nos estamos desviando hacia territorio altamente subjetivo (y algunos podrían decir religiosos) aquí y afortunadamente, ya que no soy un guitarrista, no estoy del todo calificado para hacer más comentarios ...

Es la misma razón por la que la gente construirá un amplificador de alta fidelidad en una losa de granito de 80 libras, evitará los amplificadores operacionales en sus diseños o usará solo cables de bocinas de oro puro de calibre 00: no son ingenieros adecuados, y son propensos a tomar una porción de la verdad, tomarla en exceso e ignorar todo lo demás.

Cuando lees:

  

sea más cálido, suave y tenga más "Sparkle"

o

  

muchos pensaron que era el "Santo Grial"

que realmente significa:

algunas personas piensan que están limpias, sin ninguna razón en particular.

Si está restaurando, o recreando, un amplificador de importancia histórica, como un amplificador de alta fidelidad Leak TL12 de 1940 o un amplificador de guitarra Vox AC-30, es importante usar las partes correctas o las alternativas modernas más cercanas que pueda.

Al mismo tiempo, los mejores y más confiables capacitores de alto voltaje eran papel en aceite. Así que los diseñadores originales los usaron porque no había una buena alternativa. (Encuentro que tienden a gotear después de 40 años o menos)

Este tipo en realidad tomó medidas y puso algo de Lissajous, así que al menos nosotros Puede ver algunos datos. Veo un montón de líneas rectas, pero él dice que el papel / aceite estaba "más limpio", pero veo un montón de líneas rectas (con algunas notables excepciones).

Puede haber algún comportamiento acústico extraño ya que las láminas del condensador experimentarán cierta fuerza de la tensión a través de ellas, con diferentes efectos resultantes para papel, mylar, etc.

Mucho antes, cuando, tenía algunos condensadores de cuerpo de vidrio llenos de aceite de una unidad de alto voltaje de un viejo osciloscopio. Fueron clasificados para 40 KV o algo así. Pero cuando los puse a 60 Hz de corriente alterna (probablemente directamente de la línea eléctrica. Fue hace mucho tiempo), explotaron. Imagínate. Me imagino que no podrían tomar la vibración de 60 Hz.