Уникальная конструкция электролитических конденсаторов Black Gate
разработана фирмой Jelmax (Токио). Обычные электролитические
конденсаторы отличаются посредственными показателями эквивалентного
сопротивления, диэлектрической абсорбции, имеют большие потери, невысокую
граничную частоту и плохие импульсные характеристики, к тому же,
недолговечны и не очень надежны. Это объясняется их конструкцией,
где в качестве анода и катода используется алюминиевая фольга, а
диэлектрик — тончайший слой окисла, образованного на аноде.
Между
анодом и катодом проложен сепаратор (слой тонкой бумаги, пропитанной
электролитом), который осуществляет контакт между номинальным (фольга)
и виртуальным (слой электролита, прилегающий к слою окисла) катодом.
Через сепаратор протекает ионный ток. Ионы движутся гораздо медленнее
электронов, а длина их пробега, несмотря на небольшую толщину сепаратора,
в 20000 раз превышает толщину диэлектрика (окисла). Это и является
причиной инертности электролитических конденсаторов. Выделяемое в толще
сепаратора тепло от ионного тока вызывает локальный нагрев и сокращает
надежность и срок службы конденсатора. Кроме того, ионный характер тока
в сепараторе служит причиной высокого уровня внутренних шумов и
нелинейных искажений, вызванных асимметрией конструкции и, в некоторой
степени, полупроводниковыми свойствами электролитических конденсаторов.
Особенность конденсаторов Black Gate, которая позволила им стать неоспоримыми чемпионами среди электролитов и приблизила их по многим показателям к неполярным пленочным конденсаторам, — это наличие мельчайших частиц графита в сепараторе, импрегнированных в бумагу. Хотя между частицами нет прямого электрического контакта, их наличие порождает туннельный эффект, в связи с чем характер тока в сепараторе перестает быть ионным. Отсюда прекрасные импульсные свойства, низкие шумы и искажения, надежность и долговечность, свойственные конденсаторам Black Gate.
На рисунке даны сравнительные характеристики импеданса электролитических конденсаторов различных производителей в функции частоты (кстати, этот график подтверждает мнение Питера Квортрупа о том, что самые лучшие электролиты — Black Gate).
Продукция Black Gate включает в себя следующие серии:
Серия Black Gate Standard. По сравнению с традиционными электролитами отличается более низкими эквивалентным сопротивлением, уровнем шумов и искажений и способностью работать при низких температурах. Допуск +/- 20%.
Серия Black Gate C. Переходные между точками с разным постоянным потенциалом. Очень малые потери, токи утечки, шумы и искажения.
Серия Black Gate K, FK (Audio). Очень низкий (-150 дБ) уровень шумов и искажений. По характеристикам сравнимы с пленочными конденсаторами.
Серия Black Gate N, NX . Неполярные электролитические конденсаторы, по свойствам близки к серии K. Имеют полностью симметричную конструкцию, в пределах рабочих напряжений демонстрируют качество, сопоставимое с пленочными конденсаторами, особенно по верхней граничной частоте, которая у отдельных номиналов внутри серий N, NX и NH (см. ниже) может доходить до сотен МГц. Это достигнуто применением особой технологии по парного объединения двух идентичных конденсаторов в один, при котором их емкость суммируется, а индуктивность взаимно компенсируется. Конденсаторы, изготовленные по данной технологии, называются "Super E-Caps". Серия NX является несколько улучшенным вариантом серии N.
Серия Black Gate NH. Наряду с кардинальными улучшениями характеристик серии N рабочие напряжения повышены до 160 и 350 В.
Серия Black Gate WKZ. Разработана специально для применения в сглаживающих фильтрах источников питания ламповой аппаратуры. Не обладает резонансными свойствами во всем звуковом диапазоне частот.