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Ensaio do trafo 5W |
Os
resultados obtidos foram:
Potência
de saída para início do clipping = 4,8 Watts
Resposta
de freqüência (dentro de 3 dB) = 110Hz a 90 kHz
EXEMPLO 2
Neste
exemplo está um transformador de saída para 2 válvulas 5881 em push pull na categoria de 20 Watts. Típico amplificador para
uso com teclado, onde uma freqüência de corte inferior de 60Hz atende. O alto falante é de 4 Ohms
1) - Dados do manual para a 5881 nesta configuração:
Tensão
de placa = 360V
Tensão
de grade 2 = 270V
Tensão
de grade 1 = -22,5V
Impedância de carga (Zc) = 3800 Ohms
Potência
de saída = 18 Watts
2) - Seção do núcleo
- determinada pela Tabela 1 - entrando com
20 Watts & 60 Hz = 7,6 cm2
3) - Número de espiras
do primário – Tabela 3A
Como
não há 3800 Ohms na tabela, vamos fazer uma interpolação linear com o valor mais próximo, que é de 4000 Ohms
Então
ne(p) = 2780 x (3800 / 4000) = 2640 espiras.
Como
o trafo é para saída push pull ou seja, tem derivação central, enrolamos 1320 + 1320 espiras
4) – Número de
espiras do secundário para carga de 4 Ohms:
Como
fizemos uma interpolação para determinar o número de espiras do primário, aqui também temos que fazer um ajuste.
Para
Zc = 4000 Ohms a TABELA 3A diz que ne(p) = 2780 espiras e pela TABELA 3B ne(s) = 88
espiras. A relação é:
2780 / 88 = 31,59
Como
corrigimos o primário para ne(p) = 2640 espiras, o secundário será de
ne(s) = 2640 / 31,59 = 85 espiras.
Conferindo:
Ligando-se uma carga de 4 Ohms no secundário, teremos refletido no primário
Zc = Zs x [ne(p) / ne(s)]² =
Zc = 4 x (2640/85)² = 3858 Ohms
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Par de 5881 em push pull |
Resultados
obtidos:
Potência de saída = 19,2 Watts
Resposta de freqüência = 48 Hz a 35 kHz
Estes
exemplos são suficientes para ver como se usam as tabelas. A bem da verdade construí vários outros modelos para
checar a aderência dos números e parece que a coisa funciona razoavelmente bem.
OUTROS MODELOS AVALIADOS
Abaixo
está o ensaio de um transformador para saída push pull com 2 válvulas 25L6 fornecendo 10W de saída.
Embora
tenha sido utilizado um par de 25L6 nesta montagem, elas podem ser substituídas por um par de outro tipo de válvula desde
que elas aceitem o mesmo ponto de trabalho. Por exemplo, devo utilizar este trafo num futuro amplificador com duas ECL85 em
push pull. Só não fiz o ensaio com as ECL85 porque os soquetes do berço de teste são octais e eu não queria ficar mudando
isto.
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Par de 25L6 10W |
Estágio
final com 2 6L6 / 35 Watts. O transformador é o mesmo utilizado com as 5881. Previ derivações nos enrolamentos deste trafo
para poder usa-lo com diferentes impedâncias.
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35W com 2 6L6 |
Por
último um trafo para impedância muito baixa com o objetivo de verificar se podemos estender nossa tabela para a região das
Zc da ordem de 1K Ohms.
Para
conseguir impedância tão baixa em classe A foi necessário utilizar uma válvula de saída horizontal. Elas são búfalos que topam
trabalho deste porte.
Cabe
dizer que este amplificador tem interesse puramente didático, pois possui uma eficiência tão baixa que não faz sentido seu
uso prático.
Para
uso em amplificadores classe B estas válvulas podem ser de alguma utilidade e existem uns poucos trabalhos publicados a respeito.
Quem tiver interesse neste nicho procure por aplicações da EL36 em áudio. Vale a pena dar uma olhada.
A
explicação da baixa eficiência geralmente obtida com estas válvulas é que elas foram desenhadas para uso em amplificadores
classe C. Daí serem idolatradas pelo pessoal que lida (ou lidava) com powers de RF.
A
escolhida para avaliar este trafo foi uma 6BQ6GA operando em classe A. Também aqui não há dados no manual para este uso.
O
ponto de trabalho escolhido foi:
Tensão
de placa = 180V
Tensão
de grade 2 = 150V
Corrente
de repouso = 100 mA
Potência
de entrada = 18W (*)
Impedância
de carga = 1500 Ohms
(*)
Os ortodoxos podem ficar escandalizados com esta potência de entrada 60% acima da recomendada para a 6BQ6. Para uso em áudio
e considerando que estamos lidando com a versão GA, ela topa esta parada. Pelo menos sem reclamação aparente.
Neste
modelo a potência de saída medida foi de 5,9 Watts. Os extremos de resposta não medi, pois o enrolamento não foi feito com
o primor exigido.
CONCLUSÃO
Houve
um aprendizado importante nesta experimentação. A teoria dos transformadores, que foi base para este trabalho, prevê um mesmo
comportamento independente tamanho físico e potência do componente. A prática mostrou algo um pouco diferente. A medida que
a potência - conseqüentemente o tamanho físico - cai, a previsão teórica começa a se descolar do resultado prático. Talvez
as dimensões dos detalhes como espessura dos isolantes, uniformidade do enrolamento, bordas dos enrolamentos, etc. sejam percentualmente
mais significativas nos trafos pequenos e portanto influenciem mais na dispersão. Ou talvez o modelo teórico tomado como base
tenha sido simples demais por não considerar isso tudo.
Seja
qual for o motivo foi ele que levou à necessidade construir 2 tabelas diferentes para determinação do número de espiras. Observei
que de aproximadamente 15W para baixo é necessário um desvio nos cálculos. Mesmo assim nos trafos pequenos a freqüência de
corte inferior teima em ficar mais alta que a previsão. Proponho uma correção na indutância primária (tabela proposta), a
qual não testei. Esgotou-se minha paciência em fazer enrolamentos. Ao menos por ora.
Finalmente
um conselho aos que querem se aventurar: A construção de seu próprio trafo é uma tarefa lenta que requer cuidado e muito capricho.
Como tudo na vida, para se fazer algo bem feito não há atalho... há trabalho. Toda “simplificação” ou queima de
etapas durante construção será regiamente cobrada no desempenho final.
Boa
sorte aos que toparem a parada!
TABELA PROPOSTA (para pequenos trafos)
Escrito por Antonio R. Rabitti
Dezembro 2007
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