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【「壓電式」麥克風將全面崛起？】
受惠於超靈敏的聲波感測器和可解釋語音的複雜機器學習演算法，語音識別技術的準確性越發精進。由上述可知，負責接收音訊的麥克風裝置是第一道關卡，它是將聲波轉為電訊號的「換能器」(Transducer)。
對音質、音場的要求越來越高，音訊訊號鏈中所參與的電子元件也變多；為實現輕薄短小的緊湊設計，微機電 (MEMS) 技術應用漸廣。坊間 MEMS 麥克風元件可分為類比、數位兩類；若麥克風收音僅用於靜默監聽、無需播放，音訊鏈後端不必有編解碼器或音訊轉換器，那麼，數位 MEMS 麥克風顯然是首選；反之，牽涉到音訊播放或語音交互，類比 MEMS 則當仁不讓。
整體而言，MEMS 麥克風由於較傳統駐極體電容式麥克風 (ECM) 擁有更好的音質、靈敏度和定向性，便於從數據獲取上、下文進行有效處理和渲染，且功耗、成本更低，體積也小巧得多。不過，為進一步增強抵抗粉塵／微粒、雨水／汗水、震動及高分貝噪音能力，「壓電式」(Piezoelectric) 麥克風成後起之秀。
「壓電式」MEMS 麥克風採用單層薄膜設計的壓電器件不會在背板間隙夾雜灰塵、空氣或雨水等污染物，影響靈敏度和頻率響應，亦避免膜片黏附於背板上。簡言之，它具備防水、防塵、超高聲學過載點、消除迴聲特性，耐用、啟動快且可自供電，對於細微聲響的收音效果更好，更適用於背景雜音大的空間、長距離、戶外或低頻對話，應用面廣泛，但薄膜器件製造不易是其缺點……。
延伸閱讀：
《語音互動靈敏、通話音質清晰——MEMS 麥克風技壓全場》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0205/47107.html
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電容耐壓越高越好 在 [閒聊] 電容小知識(上) 理論篇- 看板PC_Shopping 的推薦與評價
前言:
許多老舊電腦主機板或者顯示卡出現工作不穩的狀態
其中有些主要原因是因為電源處理的電子零件老化,有些根本是壽終正寢
一般玩家最容易體驗到的就是電容爆漿的狀況
尤其現在的玩家大部分都不關電腦,加上處理器等相關零件耗電及廢熱的暴升
往往不是主機板或者電源供應器出現電容爆漿的情形
使用日製電容與否也成為採購時考慮的重點之一,甚至有人對台製叱之以鼻
但是別想太多,日製電容只是簡單的參考,畢竟各個型號的電容還是有高低之分
相較於只會挑日系電容,那還不如先學會電容原理及理論
電容:電容的用處非常十分廣泛, 包括了濾波、旁路、耦合、信號調諧等用處
為了提供不同的用處,因此製造時也會有不同的材料製造,來做出不同電氣
特性的電容,一般來說可分為:
電解電容 https://0rz.tw/7b4Av
金屬皮膜電容https://0rz.tw/c34B2
塑膠電容 https://0rz.tw/914Dy
陶瓷電容 https://0rz.tw/a04CF
SMD鋁電解 https://0rz.tw/844Cg
鉭電解 https://0rz.tw/bd4D3
當然還有各種類型的,但比較常見的就這幾種
今天主要講解就是電解電容
電解電容簡單說就是在鋁、鉭、鈮、鈦等金屬表面採用陽極氧化法生成薄層
的氧化物作為陽極電板,另外以電解質作為陰極來捲製的電容
以陽極區分有鋁電解和鉭電解,另外陰極部分是影響電容特性相當重要的關鍵
一般來說有:電解液、二氧化錳、TCNQ、PPY、PEO等等
板卡上最常用到的就是鋁電解和鉭電解,這兩個很容易判別,鋁電解往往是最大的那個
其中又分直插式和SMD兩種接腳,在電容捲製完成後會套上鋁殼,另外有的外面會包上
一層PVC並在上面註記容量及耐壓值及型號等等,但新型的PPY或者PEDT電容為了環保
往往只會套上鋁殼,不會多加PVC,所以玩家之間才會流傳說鋁殼電容才是好電容
其實並不然,真要區分陰極材質並非靠PVC膠膜就可以完成,還得看型號
至於鉭電解電容其外殼大部分由樹酯封裝而成,鉭電容的特性比鋁電容好
因為鉭電容的材質是陽極氧化後生成的五氧化二鉭,其介電能力比鋁電容的
三氧化二鋁要高,另外由於鉭材質的性質比較穩定,在高頻方面表現也比鋁電解好
==========================我是分隔線========================================
陰極材質決定電容性能
1.電解液:由GAMMA丁內酯有機溶劑加弱酸鹽電容質經過加熱而成
優點:易提昇電容量,最高可耐260度高溫,耐壓性強,具有自癒特性
缺點:高溫環境下容易揮發、滲透,ESR值過高(0.01S/CM)
2.二氧化錳:鉭電容所使用的陰極材料
優點:導電率高0.1S/CM,ESR低,較沒有滲透危險,最高耐溫可達500度
缺點:極性接反容易產生高溫.高溫環境下釋放出氧氣,同時五氧化二鉭會發生晶質變化
產生裂縫,而氧氣會沿著縫隙和鉭粉混合會發生爆炸
3.TCNQ:有機半導體電容,90年代中後期出現
優點:導電效率超高1S/CM,電解液的100倍,二氧化錳的10倍,性能穩定,價格低廉
缺點:熱阻效能不好,溶解溫度只有230度到240度,因為是一種氰化物,會造成環境污染
4.PPY,PEDT:固體聚合物導體
優點:電導率居冠100S/CM,無污染,溫度可忍受300度以上,可使用SMD貼片製造生產
缺點:價格偏高,耐電壓性能不強,因此只能用在低電壓用途
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電容參數:這是判斷電容好壞的關鍵,並不是說台製就一定比日製爛
人家也是有產品區隔的,日系的也是會爆漿,所以主要還是看參數較準
1.濾波電流(Ripple Current)
簡單講這數據越大越好,表示電容可以提供的特定額度電流淨化能力
另外這個數值也比外面標示的μf來的準確
以這顆NCC KZJ為例 https://0rz.tw/cb4E7 同樣型號的1800μf電容
不同耐壓值下濾波電容分別為6.3V/2460mA 10V/2750mA等等
另外更換電容時選高一級耐電壓值的電容,除了可讓工作更安全
也可以提供更大的漣波電流,但是需要付較大的成本
2.ESR(等校串聯電阻)
電容在製造完成後,內部多少會產生一些電阻,而電容當然是希望電阻值越小越好
因為當電流經過,會因為內阻導致功率消耗,而這些電能也會造成熱能
低SER電容在現今板卡上是相當重要的指標
3.損失角(tanδ)
損失角,既有損失,當然愈低愈好,塑料電容的損失角很低,但鋁電解電容
就相當高。DF 值是高還是低，就同一品牌、同一系列的電容器來說，與溫度、容量、電
壓、頻率…等都有關係；當容量相同時,耐壓愈高的DF 值就愈低。舉實例做說明,同
廠牌同系列的10000μF 電容，耐壓80V 的DF 值一定比耐壓63V 的低。此外溫度愈高
DF 值愈高,頻率愈高DF 值也會愈高
4.漏電流(leakage current)
它的計算公式大致是：I＝K×CV。漏電流I 的單位是μA，
K 是常數,例如是0.01 或0.0,，每家製造廠會選擇不同的常數。但不論如何,電容器容
量愈高,漏電流就愈大。如果你有容量愈大平滑效果愈好的想法,這個「漏電流」也請
考慮在內。從計算式可得知額定電壓愈高，漏電流也愈大，因此降低工作電壓亦可降低
漏電流。但降低電容器的漏電流並不容易，低漏電流low leakage current-LL 系列價格
高昂,國內廠商製造的低漏電流LL 系列電容，價格比許多日本製造電容還貴。漏電流規格
鋁電解電容就比鉭電解電容高許多,鉭質電容也有乾式及濕式兩種,不過它的容量及耐
壓都較低。除特別定製外，面對一般品，想要降低它的漏電流可設法提高Vs 對Vr 的比
值。Vs 是湧浪電壓,其值當然比Vr 額定電壓高,但施加電壓(真正的工作電壓)還應該比
Vr 低,例如取Vr 的90％；找高耐壓品種可說是完全正確。
5.使用壽命
一般玩家最怕的就是爆漿的情形,但其實電容算是消耗品,因此有一定的使用年限
通常電容表面會標示一個溫度資料,目前鋁電容較高的耐溫為125度
而這個溫度代表該電容能承受的最高溫度,當電容持續在最高溫度下使用
一般只能維持1000個小時工作時間,而通過這個溫度數值,可以計算出此電容
在不同的溫度環境下的壽命
鋁固體聚合物導體電容算式
L2=L1 * 10 ^[(t1-t2)/20]
L2代表實際電容使用壽命,單位為小時
L1代表最高溫度下的壽命(1000小時)
T1代表該電容標示的最高工作溫度
T2代表實際使用環境的溫度 (例如85度)
通過算式可計算出L2=1000*10的二次方=100000小時 大約11年左右
鋁電解電容算式
L2=L1*2^[(t1-t2)/10]
一樣最高設為125度 實際設為85度
L2=1000*2的四次方=16000小時 大約不到兩年
理論篇差不多講完了....其實還有很多沒講到 但是怕已經底下睡成一片
電蝦眾下課!!!! 下一篇是實戰電容辨識篇
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台南食記 肚子餓可別亂點進來 XD
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