A la hora de hacer los cálculos, el diseñador de transformadores de salida de audio tiene que pelear contra muchos enemigos al mismo tiempo; algo así como Bruce Lee contra cinco. Es una lucha titánica (Bruce Lee una vez saltó y -acostado en el aire- le pegó a cuatro con dos patadas y dos golpes de puño simultáneos). No hay una solución standard, porque son muchas las condiciones. Imagine que hay cosas que se pueden hacer en un transformador para 20 ó 30 W RMS de audio y 450 V en placas, que son imposibles con tensiones y potencias superiores. Un bobinado bifilar, por secciones, por ejemplo. Para los fuegos artificiales siempre conviene contratar los servicios o comprar los elementos en casas especializadas.
En un transformador push-pull (1), en teoría, no hay corriente de magnetización. La corriente continua que alimenta a ambas válvulas de salida pasa por dos medios primarios y produce campos magnéticos que se anulan entre sí. Esto si las corrientes de reposo de las válvulas son idénticas y si los dos medios primarios están perfectamente balanceados; es decir, si los dos bobinados tienen la misma cantidad de alambre y, por lo tanto, iguales resistencias. (En un transformador de potencia esto no parece tener importancia, pero con un secundario con conexión central a masa que no tenga sus bobinados con igual cantidad de alambre, se produce más zumbido, porque el capacitor del filtro se carga con distintos máximos)
El diseñador trata de tener la seguridad de que será imposible o muy difícil que el núcleo llegue a saturarse. Con hierro-silicio normal tenemos una permeabilidad magnética de 10 mil Gauss. Pero aún en un transformdor push-pull, más de un ingeniero opta por hacer los cálculos con 4 mil Gauss. La cantidad de alambre en el primario se multiplica por 2. ¿Por qué? Porque una válvula podría salir de servicio y nos encontraríamos con una corriente de magnetización importante, capaz de saturar el núcleo. En un equipo de audio hogareño no habría que ser tan conservador, porque bastaría con no usarlo hasta reponer el par de válvulas. Pero si está sonorizando un teatro o es el equipo amplificador de guitarra de un músico en medio de un concierto, es otra cosa. Es preferible menor potencia a nada.
Aún en esos casos, es posible calcular con 8 mil Gauss y reducir las pérdidas I²R y las capacidades distribuidas. Bastaría con fabricar un objeto que consumiera la corriente de reposo de la válvula difunta. De esta forma nos faltaría el aporte de audio de la válvula, pero no tendríamos la corriente de magnetización que tanto molesta.
Veamos un ejemplo:
Tenemos un amplificador con dos 6CA7/EL34 con 485 V en placas a 125 mA y 400 V en pantallas, con 25 mA. Las dos pantallas se alimentan fuera del circuito del transformador con una resistencia común de 750 ohms. En un viejo zócalo octal (macho, de una válvula inútil) soldaremos diez resistencias de alambre de 39K 10 W en paralelo entre las patas 3 y 8, para obtener un valor nominal de 3.900 ohms a 100 W (485V / 0,125 A = 3.880 ohms). Otros dos resistores de 33K 10 W se conectarán en paralelo entre las patas 1 y 8, para la corriente de reposo de pantalla. (Aunque esta corriente no pasa por el transformador, su falta variaría la caída de tensión en la resistencia de 750 ohms, cambiando las condiciones de funcionamiento de la otra válvula). Hay que buscar que los alambres cortos sean los que van conectados a las patas 3 y 1, respectivamente, o sea, a los extremos de alta tensión (Quedarán dentro del cilindro aislante que constituia el zócalo de la válvula). Los retornos largos van al cátodo (8) y no son peligrosos. De todas maneras sea prudente y no haga que le pase lo que mató al Indio Tocapote.
De esta manera podemos dimensionar el bobinado para 8 mil Gauss y, si falla una válvula, enchufar el invento para no saturar el núcleo. Si el amplificador es con cuatro válvulas de salida y una se estropea, saque la opuesta y listo. Si es de dos, sirve este recurso.
Por supuesto, esto vale en tensiones que no superen los 500 V. La mayoría de los cabezales valvulares hacen esto. Si tiene uno con más de 500 V, calcule con el 40% de la permeabilidad del material del núcleo, ¡qué le va a hacer!
(1) Hablando con propiedad, la denominación push-pull se aplica únicamente a salidas en la más estricta clase A. Con otras polarizaciones conviene hablar de un amplificador simétrico.
No hay comentarios:
Publicar un comentario