技術篇 - 電容

喜自作的人必定對他每一支電容都十分講究，很簡單因為直接影響音色。很多時候因為喜歡某一個牌子，某一個年代的電容的音色而廢枕忘餐，不惜工本，務求擁有就是為了追求自己喜愛的音色。雖知時間是電容最大的敵人，NOS即舊裝全新未用過和層用過但荒廢停用久已的電容在存活率的確有明顯分別。一般在舊機回收的電容，如果有幾十年沒通過電的電解質電容，乾塘死亡率可達99%，而油質電容剛好相反，如果沒有損壞存活率相當高 可以高達97％。自作派發燒友與生俱來就是犯賤，偏偏喜歡那些年代久已的「死剩種」懷緬 貪圖昔日絕種的音色，這個心態相信只有當局者迷才能感受到那種慾望，失落，羨慕，頹廢的思維。早年美國兩大電容皇牌生產商 分別是Mallory 和 Sprague，已經瓜分了整個市場超過九成的佔有率，正所謂大家「咁高咁大」同是名牌中的名牌，所以各有捧場客。但行內人一般都相當清楚兩大名牌的特性，Sprague是以長壽，穩定，交足功課見稱，而Mallory是具強烈個性，特質及有驚喜，但致命傷是短壽及存活能力。我當年是Mallory的 Die hard fans（相信我的餘生都會是）就是為了救活一支早年40年代Mallory 刻字20UF 450VDC 廢枕忘餐，頹了一段頗長時間，到最後仍然是暗然痛哭三天完事。
對於西電電容我有我自己一套理念，第一 我絕對不會因為西電而強迫自己去用西電，連自己皇牌產品（前後級供電，指三十年代中或以後）都不用自家產品已經說明一切；第二 西電主力不是電容生產商，是有需求才去生產，不似得兩大皇牌，生產電容就是他們唯一麵包生財功具，在技術及投入的資源亦有天淵之別；第三 西電在硏法電容所花的力度遠比放大器低無限倍，製作41 42 的黃金歲月是三十年代初，電容還是蠟紙技術，機於蠟紙特性，成品體積大，容值小，忌熱，存活率低。但因為當年西電還是以租用形式作業，所以有壞即棄，換上新的便繼續作業，耐用與否不是一個主要考慮因素。直至三十年代中期才有油質電容出現才改寫了西電製容歷史。在此奉勸所有西電21-CB電容用家，為了每天不想為蠟紙電容漏電而產生的不必要噪音，燒牛燒機危機，罷工停止工作而煩惱，把21-CB電容內藏拿掉，放入八十年代NOS而代之（但絕不建議用現代新裝電容取代），保証能把以上憂慮一掃而空，容值還可以改用較大的數值，對工作穩定性及寧靜度有説不出的改善警喜。既能保持外貌原狀又無後顧之憂，何樂而不為。至於因為換了電容而改變了原音，這個自己可以作理智持平去分析衡量。以本身特強西電性格的過性，電容轉換是否對整體音色有利害的衝擊?在以下幾個大原則去作出判斷：穩定性，危機，煩躁，工作與代修對比，原音音差，原音是否一定好，計算清礎後才作最後決定。
去了解一支電容的運作要素主要有了3方面：1.電容值 2.耐壓 （能承受最高電壓）和 3.電容類別。電容值以UF（或MF /MFD）為單位，而容值可以由0.001UF 至 10000+UF 針對不同用途；耐壓指可受最高電壓，作音響用一般可由10VDC至1500VDC，600VDC或以上都多以油質電容為主，油質電容有分VDC直流或VAC交流兩種，通常都會列名在產品上。交流或直流是否可以互換作業，在不同場合是有別的。例如100VAC交流電容用在直流場合 是可以高達約130VDC耐壓，或反過來在直流環境下，因為電解電容是有正負而AC是RMS，所以情況較為不同。一般發燒自作派都只會選用VDC直流油質電容，而對VAC交流容敬而遠之，主要是在音響世界裏自整流後所有電壓都是以直流為主；電容類別主要有西電早年紙質，油質，雲母，和電解質4大類。至於現代發燒電容引進的聚脂，銅膜，銀膜，金箔，鐡彿蘭絕源 ...... 這裏不作討論，但原理基本上一致。在西電製作電容皇國裏，偏偏就是少了電解質電容這一科，確是一個重大缺陷。
一支電容的好與壞在乎它的相對電容值和漏電情況，電容值要求的準確度一般不會太高，+/-25%是可以接受的，而漏電情況多與少便正正決定了電容的健康狀況，漏電允許量取決於電容值和耐壓。例如一支1UF 500VDC電容在全新狀態下，漏電量廠家要求是必需在0.1-0.4mA之間，而老裝或回收電容也必須在1mA以下。測試一支漏電情況沒有好得過將之電容充電再量度它的漏電率。市面有無數的LCR測試儀主要就是用這個功能去測試漏電問題，有帶電壓也有不帶電壓兩種，有高質的儀器級別，也有劣質廉價型。當然價錢亦相差以十倍計，真的多不勝數。測試儀的質素直接影響測試的結果，説明書有列明每款電容值的可容忍的漏電率幫助用家去決定電容的可用性。
由於這裡談論的都是陳年舊裝及年遇過半世紀的骨灰級電容為主，所以對現代製容商對全新製容的標準要求有很大分歧，絕對不能相提並論。要求年過半世紀的神級電容工作能力 看齊現代剛出廠的新製電容同樣標準實在是天方夜譚。就如一部五十年代的超級跑車要和現代F1方程式跑車對賽實在是不太恰當，但在懷舊及駕駛樂趣層面上又是非一般的享受 滋味在心頭。所以只要工作性能良好，能乎合最起碼的工作規格要求已經是不一樣的神級享受了。



過去6年多我一直在用一台小型不帶電的LCR測試器，以Q值去測試電容工作狀態，效果相當理想而且有超過八成以上的準確度。再加一台 「電解電容耐壓電流測試儀」（以後稱之為煲容器）救回了一些半死電容。圖左 便是這台手提的LCR測試器，B&K PRECISION 878。台製可以測試 電感-電容-電阻，當測試電容時 同時可以測試出電容Q值，十分重要。牌子不重要 主要能測試電容Q值便可。Q值定生死是我過去多年所用的最有效方法。電容值越小Q值越大，反之容值越大，對比Q值便越小。在不同容值類別中，Q值越高代表電容工作狀態越健康，反之跌破最基本底線代表電容開始失效。
我將電容分為4個類別：1. 0.01UF - 1.0UF 交連級；2. 4UF - 80UF 濾波級； 3. 10UF - 150UF 陰極傍路級；4. 1000UF - 10000UF 燈絲濾波。交連級以紙，油及雲母為主，極少電解質，這個類別Q值是在20-120，低過20代表工作狀態有懷疑，而超過120表示全新狀態。濾波級主要以油質及電解質為主，油質不分正負而電解質必分，絕不能搞錯。這個類別Q值是在1.8- 6.0之間，同様低過工作狀態有懷疑，而超過表示狀態如新。陰極傍路級選擇都是以電解質為主，Q值是在1.0 - 6.0之間。最後一類是燈絲濾波-必定是電解質。如果沒有在直流供燈絲，這類電容是不會出現的。這類電容較現代 所以一般都可以用新裝去代替，對音色影響較低。西電早年還未有電解質技術，所以未能做到足夠所需電容值，直流燈絲供電只好交給電池供。41的兩/三支239/264便是個典型例子，有一組12VDC外來電池接口。推動管燈絲用直流供電是絕對有必要的，交流供是不可能解決噪音問題。
Q值定生死首要條件還是看相對電容值，如果實質容值比預設電容值超+/-25%，就算Q值有多高亦有很大疑問，但普遍機會較微，通常都是Q值跌破低線機會為多。如果容值和Q值同時都破低，那麼存活率都機會甚微。
Q值定生死在日常使用中 還須要累積些少經驗，以下我用一支常用的20UF 450VDC電解質電容作舉例：案一 測試結果 19.3UF Q - 3.6 這個讀數非常健康，完全在工作狀態；案二 測試結果 22.1UF Q - 1.83 這個讀數勉勉強強還可以工作，但是在工作邊緣；案三 測試結果 20.6UF Q - 1.38 已經不在工作狀態，但還有一線生機；案四 測試結果 398PF Q - .456 這是死亡讀數，不可能再工作，可以將它換掉或廢除。
存有一線生機的電容（Q=1.38) 可以用煲容器把它重生，機會是一半半，看個別情況而定。煲容器 （見圖右）主要功能是在可調充電電壓下，作連續性充電-放電的情序，令電容能在模擬情況下打通任督二脈 繼而得以重生，最後一個功能是監察 測試漏電讀數。整個re-charge或充電過程需時，需要從低電壓（一般由25VDC開始）看漏電讀數，按部就班提升電壓直至指定最高耐壓。兩三天是等閒事，視乎漏電情況。但3-4天後還不能改善，也算是返魂無術可棄之。

最後 注意事項是煲容只為電解質電容而設，其彵類別電容可試用但一般不太奏效。電解質電容必分正負 紅對正，黑對負不能搞錯。電容最大的敵人是時間，一支過十年上的電容在沒工作過情況下，既不在工作狀態又未有熱身，便強迫它馬上上電工作只會令它應接不暇，爆塘突然死亡可能性大。等同一位上了年紀的運動員，平時疏於操練又未熱身便馬上強迫他跑馬拉松情況一樣壞。如果能在事前充分做好熱身/recharge對日後工作必有意想不到的幫助。在正常工作下的電容，體溫是不會發熱，頂多工作久了 溫溫是可以接受的，如感覺到暖熱 已經是告訴你開始變壞的訊息。
電容是任何系統不能或缺的一部份，對它了解認識深了對它日常運作，測試，維護是有莫大幫助。老吳