เคยสงสัยกันมั้ยครับว่าทำไมเวลาทำแอมป์หลอด ที่มีภาคจ่ายไฟเป็นหลอดเรคติฟายจึงนิยมใช้ ตัวเก็บประจุชนิดน้ำมัน (Oil Filled Capacitor) หรือเรียกกันติดปากว่า C Oil แถมแอมป์หลอดที่ใช้ตัวเก็บประจุประเภทนี้มักจะให้สุ้มเสียงมีเนื้อ อิ่มกว่า และให้ไดนามิคเสียงได้ดีกว่า แอมป์หลอดวงจรเดียวกันที่ใช้ตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กโตรไลติค

       สำหรับตัวเก็บประจุชนิดแช่ในน้ำมันนั้น ถูกใช้งานหลักในวงจรไฟสูงๆ และควบคุมการสตาร์ทและรันของมอเตอร์ จึงมีชื่อเรียกติดปากอีกชื่อหนึ่งว่า Run Cap จริงๆมี Start Cap ด้วยครับ แต่ที่นิยมนำมาใช้งานกับแอมป์หลอดจะเป็น Run Cap ตัวเก็บประจุประเภทนี้จะแช่อยู่ในน้ำมันตามชื่อของมัน เวลาเขย่าก็จะมีเสียงของเหลวไหลไปมาในกระป๋อง น้ำมันที่ใช้ก็มีอยู่หลายประเภทเช่น น้ำมันแร่, น้ำมันพืช, น้ำมันปิโตเลียม, ซิลิโคน และน้ำมันเอสเตอร์สังเคราะห์ สำหรับการใช้งานกับไฟสูงมากๆจะใช้ขี้ผึ้ง หรือปิโตเลียมเจล

 

        ตัวเก็บประจุที่ใช้แผ่นอลูมิเนียม และใช้น้ำมันแร่เป็นไดอิเล็กตริก ถูกคิดค้นขึ้นมาในปี 1920 ต่อมาในปี 1950 ก็เปลี่ยนมาใช้น้ำมันชนิด PCB (Polychlorinated Biphenyl) น้ำมันชนิดนี้ถูกใช้กันแพร่หลายทั้งในการสร้างตัวเก็บประจุ หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดใหญ่ เนื่องจากมีเสถียรภาพทนความร้อนสูง สันดาปยาก และไม่ดูดความชื้นมาก แต่ข้อเสียของมันก็คือมีพิษต่อตับ และระบบประสาท ทำให้อเมริกา และแคนาดาเลิกใช้ตั้งแต่ปี 1976 ดังนั้นถ้าจะเอา C Oil เก่าๆมาใช้งานต้องดูด้วยว่าเป็นชนิด Non-PCB หรือเปล่าครับ โดยดูจากปีที่ผลิต แต่ถ้าเป็น C Oil ของรัสเซียยังคงใช้ PCB จนถึงปี 1990 ประมาณปี 1960 มีการคิดค้นโพลีโพรไพลีนขึ้นมา มีการสร้างตัวเก็บประจุชนิดนี้ และนำไปแช่ในน้ำมัน พบว่ามีประสิทธิภาพดีมากกว่าทั้งในแง่กำลังสูญเสีย และทนแรงดันได้มากขึ้น

        กลับมาดูในเรื่องการนำมาใช้งานกันบ้าง ในแง่ของประสิทธิภาพแล้ว C Oil เหนือกว่าอิเล็กโตรไลต์ทุกด้าน ทั้งในรีวิวของการเปรียบเทียบการใช้ตัวเก็บประจุหลายๆเว็บ แต่ที่เหมาะสมที่สุดในการใช้ C Oil คือภาคจ่ายไฟ นอกจากจะทำให้ไฟเรียบกว่าแล้ว การจ่ายพลังงานทำได้ดีกว่า เนื่องจากขนาดของ C Oil ค่อนข้างใหญ่มาก ทำให้เปลืองพื้นที่ติดตั้ง ถึงกระนั้นผมก็ยังเชียร์ว่าอย่างน้อยต้องใช้ C Oil 1 ตัวครับ โดยใส่ที่สเตจแรกของภาคจ่ายไฟ

       ทีนี้เรามาดูกันในแง่ของเทคนิคว่าทำไมC Oil ถึงได้ดีกว่า ผมจะกล่าวถึง C Oil ที่ผลิตโดยใช้เทคโนโลยีของปี 1960 ที่ใช้โพลีโพไพลีนร่วมด้วยนำครับ การสร้างตัวเก็บประจุแบบนี้จะใช้ฟิลม์โลหะพันขนานไปกับแผ่นโพลีโพไพลีน โดยมีกระดาษใช้เป็นไดอิเล็กตริกร่วมด้วย เมื่อนำไปแช่ในน้ำมัน (มักจะเป็นน้ำมันแร่ หรือน้ำมันพืช) น้ำมันจะซึมเข้าไปในชั้นกระดาษ และแช่ทั้งม้วนลงในน้ำมันซีลปิดกระป๋องอีกที เวลาเขย่าเราจะได้ยินเสียงของเหลวไหลไปมา ผลที่ได้ของตัวเก็บประจุแบบนี้คือ ค่าความจุ rms current สูงขึ้น บางทีสูงถึง 1 ARMS ต่อ µF เลยทีเดียว (เทียบกับอิเล็คโตรไลต์จะมีค่าต่ำประมาณ 80 mARMS ค่านี้แหละทำให้ C Oil เหนือกว่า) การทนแรงดันสูงกว่าถึงสองเท่า อายุการใช้งานยาวกว่า ไม่มีกรดรั่วไหล อัตราการสำรองแรงดันดีกว่า อัตราทนกระแสดีกว่า ไม่มีปัญหาเรื่องการจัดเก็บ (อิเล็กโตรไลต์จะมีอาการรั่วไหลของสารอิเล็กโตรไลติค ถ้าจัดเก็บไม่เหมาะสม หรือเรียกว่าซีแห้งนั่นแหละครับ)

        การเลือกใช้งาน C Oil สำหรับภาคจ่ายไฟแอมป์หลอด ก็ไม่มีอะไรมากครับ เหมือนกับการเลือกใช้ตัวเก็บประจุปกติคือ ดูอัตราการทนแรงดันสูงสุด บางทีจะระบุค่าเป็น VAC เมื่อนำไปใช้งานกับไฟตรงต้องคำนวนเป็น VDC โดยคูณด้วย 1.414 ก่อน เช่น ระบุค่าทนแรงดัน 375VAC เมื่อใช้งานไฟตรงจะทนได้ถึง 375 x 1.414 = 530.25 VDC ถ้าเป็นตัวเก็บประจุเก่าๆให้ดูว่าเป็นชนิด Non-PCB ด้วยครับ และดูว่ามีการรั่วของน้ำมันด้วยหรือไม่ เพราะตัวเก็บประจุเก่าๆบางตัวมันจะโดนสนิมกร่อนครับ สำหรับตัวเก็บประจุชนิดน้ำมันที่ยังคงผลิตอยู่ก็มีหลายตัว เช่น Shizuki Capacitor, ASC, Aerovox เป็นต้น แต่ ASC เป็นยี่ห้อที่ผมชอบมากที่สุด เพราะแอมป์ญี่ปุ่นนิยม Shizuki Cap กัน แต่หายากก็ต้องพึ่งพาบริษัทร่วมค้าอย่าง American Shizuki Capacitor หรือ ASC นั่นเองครับ ^_^

ข้อมูลเพิ่มเติมจากเว็บไซต์

• Film Technology To Replace Electrolytic Technology http://www.avx.com/docs/techinfo/filmtech.pdf

• Capacitor Shoot-Out http://www.tempoelectric.com/caps.htm

• Jimmy's Junkard http://jimmyauw.com/2009/08/17/another-aikido-power-supply-mod/
• Oil Filled Capacitor http://my.execpc.com/~endlr/oil_filled.html