Razão pela qual eletrolítico polarizado na linha de áudio não explode

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Eu vi as planilhas de dados de amplificadores de áudio IC de ponta recomendando uma entrada eletrolítica simples (polarizada) na entrada do sinal, mesmo para um circuito de alimentação dividido que não inclina a entrada em DC. Por exemplo, a folha de dados do TDA2030 faz isso.

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Na verdade, construí esse circuito por curiosidade, se o ânodo do capacitor C1 for polarizado (significativamente) pela entrada do opamp, mas medi 1,7mV bastante insignificante em meu circuito no cátodo de C1. Olhando para a folha de dados, a corrente máxima de entrada para este IC é 2uA; portanto, passar por 22kOhm seria máximo a 4,4mV. Portanto, nem teoricamente nem na prática é suficiente garantir que o capacitor eletrolítico esteja sempre enviesado da maneira correta nos sinais de som / CA. Meu palpite é que não importa, porque as oscilações de CA da linha de áudio típica estão abaixo da tensão reversa de 1,5V normalmente necessária para fazer com que os eletrolíticos explodam rápido o suficiente para serem divertidos / detectáveis. Estou correto ou há algo mais acontecendo?

Eu também conectei C1 do "modo errado" (de propósito, como um segundo experimento) neste circuito, para ver se algo ruim poderia acontecer, e ... nada.

Eu até coloquei nele o sinal AC máximo que minha placa de som pode transmitir (que excede meu telefone etc.), em um respeitável RMS de 1,7V, que é muito mais do que o necessário para tornar o clipe de saída do TDA2030 louco, porque possui alta sensibilidade de entrada. Ainda nada mensurável / observável aconteceu com o limite de entrada.

Efervescer
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Veja: esta pergunta . Há provavelmente um viés DC assumida na entrada, mesmo se você não adicioná-lo no circuito
crasic
@crasic: Bem, depois de ler as respostas, minha única conclusão é que é um truque muito maltratado no mercado de áudio de baixo custo, na medida em que a ST não teve escrúpulos em colocá-lo em uma folha de dados.
Fizz
Eu acredito que a partir de falar com as pessoas que lidaram com isso que produtos de áudio de gama baixa tendem a ter polarizações DC em sua saída, mas eu não vi dispositivos suficientes para lhe dar a minha opinião sobre isso
crasic

Respostas:

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Embora seja desejável polarizar capacitores eletrolíticos com tensão DC, eles funcionarão sem problemas com polarização zero. A camada de óxido de alumínio que atua como dielétrico é criada durante a fabricação e é bastante robusta e duradoura.

Eles ainda sobreviverão a uma pequena quantidade de viés reverso de baixo nível, embora isso não seja recomendado.

Os capacitores eletrolíticos podem explodir se a tensão reversa for aplicada ou a polarização excessiva na polaridade correta, mas em geral isso só acontecerá se houver corrente suficiente para causar dissipação de energia significativa, de modo que o dispositivo aqueça significativamente.

Kevin White
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"eles funcionarão ... com viés zero." Desde que a tensão CA aplicada seja uma pequena porcentagem da sua classificação de tensão e a corrente aplicada seja muito pequena. Ouvi até 30% (referência necessária) da tensão nominal, mas sugeriria 10% como um valor bastante seguro.
Brian Drummond
Encontrei informações um pouco mais relevantes em outro tópico: electronics.stackexchange.com/a/161551/54580 Aparentemente, os medidores RLC prontos para uso usam 0,5V como tensão segura para testar capacitores.
Fizz