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Progetti, domande e idee sparse sull'autocostruzione delle elettroniche
titano
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Messaggio da titano »

Un graditissimo ospite tra noi...beh ben venuto!
So per certo che la tua esperienza nel campo trasformatori è eccellente quindi i tuoi saranno consigli preziosi!

Hai esposto in maniera molto eloquente il problema, non ti preoccupare per le crisi esistenziali ehehehe. Piuttosto, per il provero sprovveduto che si mette in caccia di una buona soluzione per i suoi ferri di alimentazione, me compreso, quali sono i passi e le scelte da valutare sfogliando i cataloghi industriali?
Oppure, come ci si dovrebbe porre nei confronti degli avvolgitori nostrani? Quali sono i parametri su cui puntare l'attenzione affinchè vengano perseguiti in fase di realizzazione?

Ancora ben venuto, è un vero piacere ritrovarti tra noi :)


Marco
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Larry Lomax
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Messaggio da Larry Lomax »

Rispondo subito finchè ho tempo. Se non mi sentite per lunghi periodi non sono scappato, è semplicemente arrivato il materiale e sono a dirigere il montaggio ;)

La risposta è molto complessa, non tanto tecnicamente perchè poi tutto si riassume a poche formule, neppure "fisicamente" anche lì poche formule. Credo che qualche coserellina che può aiutare così di primo approccio al problema possa essere:

Scegliere un nucleo in ferro capace di potenze almeno doppie di quelle per le quali è normalmente specificato.

Avvolgere il primario per ottenere un flusso a vuoto intorno a 1 o al massimo 1.2 weber/mq. Calcolarsi quindi amper/spira e volt/spira adeguatamente usando il filo di dimensioni maggiori possibili compatibilmente con lo spazio a disposizione. Mi raccomando, il flusso di 1-1.2 Weber/mq deve essere a vuoto. Quindi il flusso disperso a 50Hz, anche a vuoto sarà minimo.

Avvolgere il secondario con il filo più grosso possibile compatibilmente con gli spazi a disposizione e con il rapporti di trasformazione necessario.

Usare carta per separare gli strati degli avvolgimenti. Quella da forno è ottima, resiste alle alte temperature ed è un buon dielettrico e non invecchia mai. Almeno quelle che ho provato io.

Il trasformatore di alimentazione non è come quello di uscita, quindi non è desiderabile una bassa capacità tra gli avvolgimenti. Quindi non utilizzate plastica, teflon, mylar, o i soliti materiali usati nei TU.

Tra primario e secondario avvolgete un buon schermo di rame sovrapposto. Attenti a non cortocircuitarlo e isolatelo bene. Questo va poi collegato a massa insieme alla massa del filtro di rete in ingresso. Io uso foglio di rame da 0.1 mm di spessore o carta di spagna in ottone. L'uno vale l'altro. La carta di spagna è più bella del rame e basta. Lo schermo ha funzioni elettrostatiche e andare a cercare rame OFC è da fulminati. Nello schermo non passano correnti apprezzabili.

I filtri di rete da forni a microonde sono una chicca, provate per credere. Ma il montaggio meccanico deve essere adeguato.

Il rocchetto deve essere di ottima qualità. Quelli economici in plastica molle spesso danno dei problemi sulle prime e sulle ultime spire degli strati.

Nel caso di tensione di secondario molto alte alternare ogni 3 o 4 strati un doppio strato di isolante.

L'isolante ai bordi dello strato deve essere ripiegato verso l'alto in modo da evitare punti di contatto con lo strato inferiore.

Usare nuclei a sezione quadrata, consentono un risparmio di rame a parità di spire a volte consistente. Non perchè siamo pidocchi e vogliamo risparmiare sul filo ma perchè ad avvolgimenti più corti corrisponde resistenza più bassa.

Qualcuno ha scritto all'inizio del thread "genereosamente dimensionato" non ha un senso. In effetti non lo ha con i trasformatori di commercio, perchè non migliorano affatto aumentando di dimensione. Ma se il trasformatore viene fatto appositamente con i criteri esposti sopra generosamente dimensionando il ferro i risultati sono proporzionali alla generosità. Ma, solo fino ad un certo punto. Se occorrono 2.5W se il trasformatore viene dimensionato per 2.5W o 3W l'alimentatore non verrà un granchè. Migliorerà molto se decidiamo per 12W o anche meglio per 20W. Il miglioramento non si farà più sentire oltre i 25W ovvero 10 volte la potenza necessaria sempre usando i criteri esposti quì sopra, non sto parlando di trasformatori commerciali.

L'impregnazione migliore che esiste è in resine da miscela per impieghi elettrotecnici tipo 3M, a livello elettrico e meccanico. Io però ho deciso di usare cera d'api. Perchè la uso nei TU e perchè se voglio ritoccare il trasformatore la posso sciogliere, non è cancerogena, e non puzza. Ma sopratutto perchè i trasformatori che faccio non superano i 1000Vac. Altrimenti per tensioni superiori userei la resina bicomponente 3M.

I motivi tecnici e tecnologici, fisici, elettrici, chimici, ecc... Se interessano a qualcuno... chiedere è lecito, rispondere è cortesia ;)
Ciao!
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plovati
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Messaggio da plovati »

Ho letto che qualcuno vorrebbe costruire un trasformatore di alimentazione come un trasformatore di uscita. Perchè? Visto che:
Il trasformatore di alimentazione viene sempre alimentato a 50Hz. Quindi:
Nessun flusso disperso alle alte frequenze, non ci sono!
Accoppiare primario e secondario alternandoli. Per trasferire sul secondario tutte le armoniche di rete e tutti i disturbi che ci circolano alle alte frequenze?
Originariamente inviato da Larry Lomax - 23/11/2005 :  10:26:46
Questo qualcuno sono diversi progettisti audio che sanno il fatto loro, Aloia e Lee solo per citare i più conosciuti.
Ridurre l'impedenza di leakage intercalando gli avvolgimenti fa in modo che la commutazione dei diodi avvenga esattamente allo zero crossing, riducendo all'inizio ogni possibile causa di disturbi di rettificazione.
Il trasformatore audio non lavora a 50Hz, ma si porta dietro in una certa misura più o meno influente a seconda della configurazione dell'alimentazione tutta la banda audio.
L'avvolgimento secondario è interessato nel caso di alimentatori capacitvi da picchi di corrente molto stretti e quindi da un segnale (o meglio dire disturbo) ad ampia banda, che si infila nell'avvolgimento che viene sfruttato da quest'ultimo come antenna. Provare ad avvicinare il cordless ad un'ampli in funzione è un'esperienza facile e istruttiva in questo senso.
I disturbi in alta frequenza si possono evitare di accoppiare tra primario e secondario mediante l'interposizione di uno shermo elettrostatico, cosa che è generalmente presente nei trafo di qualità medio-alta.
I flussi dispersi, già abbastanza ridotti mediante l'impego di geometrie quali i nuclei doppio C o Rcore, si possono ulteriormente abbassare con una lamina di rame in corto circuito esterna, accorgimento anche questo presente su molti trasformatori per uso audio, specie con lamierini EI.

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Piergiorgio
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Messaggio da mauropenasa »

Non so neanchè perchè intervengo, ma tanto fà (non è il mio terreno preferito...):

Credo che una linea ideale su questi argomenti non sia praticabile, per il semplice motivo che ogni applicazione specifica necessita di una sua soluzione specifica.

La mia posizione "volgare" sui trafo per rete, generalizzata, è già nota e non la ribadisco.

Più che altro vorrei esporre dei dati di fatto per tutte le posizioni:

- Le non linearità, specie in dinamiche reattive esistono e convivono SEMPRE con le progettazioni elettroniche.

- Senza elementi parassiti, quasi tutte le applicazioni non potrebbero essere come le conosciamo ( un PSU capacitivo andrebbe controllato con elementi limitatori di corrente, per esempio. la L leakage, tanto defraudata, spesso salva le prestazioni del PSU proprio a causa delle sue capacità di assorbimento dei picchi di corrente istantanei...)

Poi, c' è spazio per tutte le idee.
Mostratemi i miglioramenti prestazionali di una scelta a scapito di un altra (tipo sostituire un trafo standard con uno fatto apposta....), in una data applicazione, ed io la sottoscrivo... (ovviamente con misure univoche, non con percezioni....)

La cosa che spesso contesto ai progettisti audio (messi in gioco da Piergiorgio) è di fare esposizioni spesso sterili e non comprovate.
NOn sempre sono tenuti a farlo, ma se proprio vuoi dire una verità, portala fino in fondo o non dirla....

ciao

Mauro
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Messaggio da Larry Lomax »

Fammi capire, vuoi dire che dei Guru sostengono che sul trasformatore di alimentazione arriva del segnale audio e che questo deve essere accoppiato alla rete elettrica? :o
E siccome si vuole essere sicuri di farlo si intercalano gli avvolgimenti come in un TU? :o
E che riducendo l'impedenza di leakage convince i diodi del ponte raddrizzatore a condurre al passaggio per zero della tensione? :o
Un avvolgimento di un trasformatore si comporta da antenna? :o:o:o
Il cordless forse risente degli alimentatori switching commerciali ma... un alimentatore lineare anche se con un ponte a diodi ed un filtro ad ingresso capacitivo irradia fino a 40-80Mhz o anche di più in un cordless...:o

Sullo schermo elettrostatico concordo, ma è per non avere sul secondario i disturbi introdotti dalla rete, vedi carboncini degli asciugacapelli, quelli vecchi, perchè oggi tutto deve essere conforme alle norme CE sulla compatibilità EMC e quindi si spera niente disturbi ma non si sa mai...
E la lamina di rame intorno al trasformatore fa poco o nulla a meno che non si tratti di trasformatori che lavorano a 100-200Khz tipo gli switching, ma ammetto che ho provato anche io a mettercela non si sa mai.
Ma, in conclusione, siamo sicuri che queste cose le ha dette un guru che ci capisce o comunque che le ha provate? Forse le hai sentite dire da qualcuno che le ha sentite dire da un altro che le ha lette in un forum in inglese ma lui l'inglese lo legge solo con il vocabolario?
La tua opinione? :o

Molto stupito!
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gluca
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Messaggio da gluca »

Condivido dalla mia bassa ignoranza. Non credo che ci possa essere una soluzione ideale in assoluto, anzi!

Cioè ... dato che il trafo non è che un elemento della sezione di alimentazione e dato che le prestazioni di questa sono poi tarate dal pezzo più scadente (anzi da quello meno adatto all'utilizzo che se ne chiede in quell'applicazione), bene ... allora è mia opinione che sia necessario prima stabilire la topologia della PSU e poi metterci dentro i pezzi praticamente disponibili. Processo iterativo naturalmente.

E la topologia dell'alimentatore ottimale dipende da cosa deve alimentare ... non sono sicuro che avere un'alimentazione regolata ed ad alta reiezione dia quel vantaggio sensibile in più se poi va ad alimentare un mu-follower od un PP differenziale. Viceversa può avere un sensibile influenza su topologie di amp più sensibili tipo il SE.

Voglio dire ... magari ho un trafo perfetto, C perfetti, L perfette etc ... però li metto insieme male ... meglio studiare un pò di più la topologia dell'amp dall'ingresso all'uscita e poi concentrarci sui singoli componenti e sulle prestazioni/caratteristiche ottimali/minime che devono assicurare.

Ciao
Gianluca (molto OT, sorry)



---------> DISCLAIMER: ooops credo di aver detto una fesseria ... scusate <---------
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Larry Lomax
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Messaggio da Larry Lomax »

Ora mi licenziano sto trascurando il lavoro troppo!

Gluca, hai ragione, ma mi lasci spazio ancora per qualche cosa.
Concordo che il trasformatore non è il pezzo da 90 di un amplificatore, ma la qualità definitiva di un amplificatore è data dalla somma delle qualità di ogni suo singolo componente e da come sono stati messi insieme. Credo che in questo thread si stia "spidocchiando" sul cosa fare per "impruvare" o "umpruvementare" o forse aggiungere qualche cosa in più di inutile ma che ci rende più sicuri dell'effetto esoterico al trasformatore di alimentazione.
In effetti, questo componente può avere rilevanza fondamentale oppure soltanto la metà di questa rilevanza a seconda di cosa va ad alimentare. Sicuramente se si tratta di alimentare un pre per cartucce moving magnet con equalizzatore RIAA il trasformatore in questione ha una forte rilevanza. Molto minore se alimenta un push pull da 50W con bassa sensibilità di ingresso. Come dicevi tu.
Ma vale sempre la pena, o per lo meno, a me piace un sacco, andare a fare le cose per bene, sia che gli effetti si sentano prestando moltissima attenzione e solo in alcuni casi, sia che si tratti di un fruscio costante con delle belle scariche di accenzione delle luci di casa.
Sbaglio?
Saluti.
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plovati
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Messaggio da plovati »

Fammi capire, vuoi dire che dei Guru sostengono che sul trasformatore di alimentazione arriva del segnale audio e che questo deve essere accoppiato alla rete elettrica? :o
Non che deve, ma che è. Aloia ha fatto diversi articoli dimostrando che la corrente sul primario è modulata dal segnale audio.
E siccome si vuole essere sicuri di farlo si intercalano gli avvolgimenti come in un TU? :o
No quello serve a ridurre la leakage. Vedi http://www.audiofaidate.org/materiale/2 ... lowres.pdf pag 79 e altre.
E che riducendo l'impedenza di leakage convince i diodi del ponte raddrizzatore a condurre al passaggio per zero della tensione? :o
Una induttanza serie presenta ai diodi corrente nella a tensione non nulla. L'effetto è noto negli alimentatori switchin, dove dà molto fastidio e per questo hanno inventato lo Zero Cross Switching.
Un avvolgimento di un trasformatore si comporta da antenna? :o:o:o
Come qualsiasi bobina...
Il cordless forse risente degli alimentatori switching commerciali ma... un alimentatore lineare anche se con un ponte a diodi ed un filtro ad ingresso capacitivo irradia fino a 40-80Mhz o anche di più in un cordless...:o
Scoperto per caso, mentre avevo il cordless (Siemens gigaset) appoggiato al banco di lavoro. Funziona anche col cellulare. Per non parlare di una radiolina tascabile.
E la lamina di rame intorno al trasformatore fa poco o nulla a meno che non si tratti di trasformatori che lavorano a 100-200Khz tipo gli switching,
Lamina di rame esterna in corto è efficace anche a 50Hz, perchè i campi dipersi a qualunque frequenza vedono una spira in corto dove inducono una corrente della stessa frequenza che reagisce abbassando il campo ad una distanza almeno pari a 2 volte la massima estensione geometrica del trasformatore (una specie di emissine dipolare).
Ho sott'occhio diversi esempi di ampli commerciali dove è utilizzata questa tecnica e siccome è un costo, se non fosse efficace non la avrebbero utilizzata.
Ma, in conclusione, siamo sicuri che queste cose le ha dette un guru che ci capisce o comunque che le ha provate?
Come detto sopra, tutte cose documentate con misure, libri, articoli, e comune prassi.
La tua opinione? :o
Vedi nei miei post precedenti e per altri aspetti ribadita in reply a questo tuo ultimo.



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Piergiorgio
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Messaggio da Larry Lomax »

Velocemente perchè devo scappare dall'ufficio.

Il mio parere è che siano tutte Guru-ate. Non perchè non ci creda ma perchè sono misure che faccio tutti i giorni o quasi.
Mi explico meglio:

La corrente del primario del trasformatore non è modulata. La modulazione è un'altra cosa, ma dipende dalla corrente assorbita dal secondario che a sua volta dipende dal consumo dei circuiti a monte. Se l'alimentatore è ben congegnato non è altro che una variazione comunque lenta nel tempo al massimo di 1Hz. E questa non si può considerare come frequenza da curare con accoppiamenti di avvolgimenti intercalati non ti pare? Cioè se alzi il volume in quel momento la corrente sul primario aumenta, ma abbiamo capito bene di cosa si tratta? Vuoi che ti posti gli oscillogrammi di ciò o mi credi in parola?

Il fatto di intercalare gli avvolgimenti è perchè nei TU vogliamo ottenere un buon accoppiamento tra primario e secondario anche a frequenze superiori ai 5Khz dove gli effetti di leakage del campo magnetico si cominciano a far sentire. Noi parlavamo di 0.01-1Hz!

I diodi in un ponte raddrizzatore posto tra il secondario di un trasformatore ed un condensatore di filtro entrano in conduzione bruscamente quando la tensione sul secondario supera quella del condensatore mai vicino a zero volt. Quasi lo stesso avviene in un filtro ad induttanza di ingresso ma in questo caso si ha una corrente più graduale ed a tensione più bassa che non in un filtro ad ingresso capacitivo. Quando si parla di zero cross switching si parla di ponti controllati ad Thyristor puramente in corrente alternata, è un'altra cosa.
Anche quì se vuoi ti posto gli oscillogrammi ecc... se non mi credi.

Un'antenna non è una bobina ed un trasformatore è una pessima antenna per le frequenze di cui stiamo parlando e per tutte le sue armoniche 7a compresa. Una antenna buona per i 10m ovvero 30Mhz è di 5m di lunghezza, che razza di trasformatori usano i guru? :shock:

Anche io ho lo stesso Siemens ma funziona bene e non capta mai un tubo solo se lo metto vicino all'alimentatore di qualche computer aperto ma questo non fa testo. Le misure le faccio con un oscilloscopio da 500Mhz Hewlett & Packard e non ho mai riscontrato picchi particolarmente ripidi negli alimentatori lineari. Forse il tuo è un caso particolare?

La lamina intorno al trasformatore funziona, non dico di no, ma ritorno a ripetere che a 50Hz è proprio un abbellimento.
Gli ampli commerciali non fanno testo. Loro hanno metri di misura diversi dai nostri. Più economici e meno esoterici.

Infine, il fatto che tanti facciano una cosa non ne dimostra la validità. Basta guardare in quanti sono appassionati di calcio! :D

Ciao per ora.
mauropenasa
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Messaggio da mauropenasa »

hahaha..... :D

Se va avanti così a qualcuno toccherà tenere le parti dei "guru", per parcondicio....

Giusto per smitigare il clima:

Usare un toroidale no ? (per il flusso disperso intendo...)

Rumore diodi:
Non sono stupito. Molti circuiti rettificatori (male progettati) sono rumorosi. A questo servono le reti snubber e/o caps di carico della L leakage...
Riguardo alle frequenze... Le vie del RF sono infinite.... (e si vedono preticamente solo con analizzatore di spettro con sonda RF o con il cordless di Piergiorgio... :D )
PS: Radio AM portatile con antenna in ferrite (interna) come sonda. Da un idea incredibile delle EMI, e supera gli standard di sensibilità previsti a quelle frequenze dalle normative (senti il ronzio del multiplexing del display del VCR in STBY...)

Modulazione rete (primario):
Beh, mi pare che Larry non sia convinto della presenza di frequenze audio di ritorno. Dipende dalla topologia del circuito completo (dopo il trafo), dalla classe di funzionamento (un classe B modula molto di più il PSU di un classe A) e ovviamente dal energia in gioco.
Sul entità e andamento di queste modulazioni si può discutere, ma non ne farei una questione di principio....
La cosa che mi sfugge, è il legame tra una modulazione di PSU riflessa sulla sua AC (secondario) e le caratteristiche di accoppiamento con il primario.
Cioè, data una modulazione della corrente AC del secondario, si avrà una variazione proporzionale anche sul primario (spero). Dove sta l' anomalia ?
Poi, che vantaggio ho, su questa caratteristica, nel fare un accoppiamento migliore o peggiore tra il primario ed il secondario ? Che mantengo costanti le modulazioni in frequenza ?

ciao


Mauro
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Messaggio da Larry Lomax »

Buongiorno a tutti, ormai io e Piergiorgio ci scriviamo da un pò di tempo, lo ritengo un bravo tecnico e una persona logica oltre che un amico anche se non ci siamo mai visti. Lungi da me l'idea di polemizzare con lui. Se traspare un certo ribollimento di sangue in quello che scrivo non è nei suoi confronti ma piuttosto nel modo sbagliato che tutti i giornalisti tecnici e non distribuiscono in giro certe idee, per non parlare dei Guru che tutto sanno ma niente hanno capito. ;)

Ma, bando alla retorica, quello di cui stavamo parlando, e quello di cui mi interessa discutere, solo per il piacere di farlo, con voi e con Piergiorgio, è come s'ha da fare un buon trasformatore di alimentazione. Premetto che ne ho fatti molti per diversi scopi, tutti avvolti a mano con tanta pazienza e tanto tempo ma anche con tanta soddisfazione.

Io non sono favorevole ai toroidali. Hanno pochissimo flusso disperso e ottimo rendimento è vero. Ma ho hai una macchina per farli oppure se li devi modificare, come piace fare a me per ottenere ciò che voglio, sono dolori. Non che non abbia mai riavvolto un toroidale a mano ma non lo rifaccio più. :evil:
Poi i toroidali hanno una cattiva tolleranza all'eccesso di campo magnetico, ovvero, quelli commerciali sono progettati in modo da essere quasi a saturazione e quando si saturano addio. Anche i "normali" EI commerciali non sono molto meglio. Ma in compenso li posso smontare e modificare se mi va. ;)

Il rumore dei diodi c'è. Ma dire che quel rumore rientra nell'audio per induzione RF o per irradiazione in modo avvertibile è tutto un dire. Vi posso dire che ho misurato più volte cosa ci sta ai capi dei diodi e non con una radio ad onde medie o lunghe ma con un oscilloscopio. Anche un analizzatore di spettro ha una gamma bassa troppo bassa per vedere le armoniche generate dai diodi. (ma che diodi usate? Diodi GUN in cavità?:o) I picchi che ho visto erano limitati in tensione e nel tempo di salita e discesa, che sono le cose che influenzano sia le armoniche che la quantità di energia irradiata. Nulla di stratosferico. Ma se questo non vi convince, perchè sto raccontando un sacco di balle tanto per passare il tempo, allora provo su di un altro fronte. Aprite una radio onde medie a 220V. E controllate l'alimentatore. Un trasformatore un ponte a diodi e un condensatore elettrolitico di filtro. Allora perchè funziona e riceve segnali dell'ordine dei microvolt senza sentire il suo stesso alimentatore? Non vi pare strano? Tutti gli apparati commerciali si basano su di un alimentatore striminzito senza troppi filtri. Questi discorsi non si applicano agli alimentatori switching che come spero sappiate, si basano su principi diversi.
Ma oltre tutto, avete mai pensato che le armoniche che sentite sul cordless e sulla radio a onde medie non cadono nell'udibile audio e neppure nella banda di amplificazione di nulla che abbia a che fare con l'audio? Ecco dove i Guru sbagliano. Cercano il pelo nell'uovo senza mai aver visto un uovo, nè la galline, ed il pelo gli è stato descritto da un amico. Poi, in buona fede, altri fanno le solite prove riscontrano i risultati e cascano nella leggenda metropolitana.

Costruire un trasformatore di alimentazione come un trasformatore di uscita, è una tavanata galattica, dal mio punto di vista e da quello di tutti i libri di testo passati presenti e futuri. Negli avvolgimenti del trasformatore di alimentazione ci deve passare solo ed esclusivamente corrente alternata a 50Hz. Le armoniche fino agli UHF lasciamole perdere. Non ci sono, non ci possono essere. Gli unici disturbi sono dovuti ai diodi se usate diodi ultra fast molto comuni oggi perchè usati negli alimentatori switching. Ma con dei diodi comuni o se gli mettete in parallelo un condensatore in polypropylene da 10-100kpF tutto sparisce.

La modulazione della corrente c'è è vero, ma la componente che arriva sul primario passa attraverso ai condensatori di filtro che livellano qualsiasi cosa sopra 1 o 2 Hz. E se anche non ce li mettete l'induttanza del trasformatore si oppone al passaggio di frequenze superiori a 1000Hz. Ma se avvolgete il trasformatore come un TU allora l'accoppiamento tra primario e secondario o viceversa, migliora. E se avete intenzione di mandare il segnale dell'amplificatore alle case tramite la rete elettrica ad onde convogliate è la situazione migliore. :D

La modulazione, ma non si può dire tale e neppure parlare di modulazione di frequenza che è proprio un'altra cosa, si ha a causa dell'energia assorbiata dai circuiti dopo il trasformatore. I quali chiedono più corrente al filtro che la prende dal ponte a diodi che a sua volta la prende dal primario del trasformatore che a sua volta la prende dal campo magnetico nel nucleo, che viene ripristinato dal primario ma a questo punto le caratteristiche del segnale audio non ci sono più e si parla solo di assorbimento di corrente dalla rete.

Insomma guardatevi il radiotron alla voce trasformatori e alimentatori e poi ne riparliamo. ;)
mauropenasa
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Messaggio da mauropenasa »

mhmm, Larry, solo 2 cose:

1. Premetto che io prediligo i toroidali, ma anche perchè non mi interessa modificarili... 8) .
Sento parlare molto della storia della saturazione, nei commerciali.
Bene, dato che si presume che la saturazione di flusso si approssimi nelle vicinanze dei dati di targa massimi, del trafo, io non ho ben capito quale sia la "tragedia" se il trafo si siede oltre quel livello... (sempre nell' ottica che siamo e rimaniamo a 50Hz, gestiamo alimentatori capacitivi ecc....)

2. Diodi e rumore. Noi non abbiamo mai avuto scambi, nel forum, quindi ritengo giusto ribadire che le mie posizioni "anti guru" e spesso critiche nei confronti di teorie poco credibili, che girano nel mondo audio, mi portano spesso a fare interventi molto simili ai tuoi.
Detto questo, credo sia corretto nei confronti di molti che leggono questi interventi, spesso senza una preparazione tecnica adeguata, limitare "l' ampiezza del concetto", perchè si rischia di generare un filone "anti guru" meno credibile delle stesse teorie contrastate.
Nel caso dei diodi, non facciamo "un fascio" con relativa "sentenza". Per i non esperti, si deve ribadire chiaramente:

a. L' energia elettromagnetica emessa da un "dipolo" (antenna o elemento radiante, formato da un qualsiasi percorso in conduttore, con efficienza di emissione proporzionale al suo sviluppo geometrico e relativa lunghezza d' onda...) non ha nessun collegamento diretto con la tensione presente su di esso, ma esclusivamente con la corrente che scorre in esso.
Questo concetto fa si che l' energia RF si misuri sempre con sonde RF, non con analisi in tensione. Una sonda in tensione non rileva MAI l' energia elettromagnetica...

b. Le correnti di carica dei diodi, anche nel nostro circuito a 50Hz, sono ( o possono essere) a carattere impulsivo, a causa delle caratteristiche capacitive usate ordinariamente a questi scopi. Gli elementi parassiti che citavo in altri interventi, limitano molto il DI/DT, (e conseguente lunghezza d' onda dell' energia elettromagnetica emessa), ma il problema diodi sta nella loro caratteristica non lineare in zona di commutazione. In quel punto, la DI/DT subisce un cambio repentino, oltre ad una serie di dinamiche di "rindondanza" prima di stabilizzare la condizione. In questa fase si genera RF ad ampli spettro (armoniche multiple, In banda AM si possono sentire solo le armoniche più attenuate...).
A questo punto si inseriscono sui diodi reti snubber per "inbrigliare energeticamente" queste armoniche entro un ambito di risonanza a frequenza non critica dal punto di vista RF...
Questo però non elimina il problema, lo attenua e lo "shifta" in frequenza, perchè l' energia generata rimane inalterata....

Ora, non diciamo che i rettificatori sono trasmettitori, che un trafo sia un' antenna (ps: un trafo è cablato, un cablaggio è un dipolo, anche se è intrecciato....) ecc...
Ma neanchè che i rettificatori non generano energia elettromagnetica. Si tratta solo di accordarsi su quello che vogliamo considerare "trascurabile" o meno....

ciao


Mauro
Larry Lomax
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Messaggio da Larry Lomax »

Ciao Mauropenasa, ben sentito per la prima volta.
Tralasciamo il discorso degli odiosi guru e dei peggio che invece di leggersi dei libri di testo pendono dalle loro labbra senza capire cosa dicono anche quando hanno ragione, comunque spero nessuno in questo forum.

Per la parte tecnica che ti devo dire? Niente. Ti dò ragione a larga banda e cerco solo di chiarire cosa intendevo nei miei post.

Sui toroidali hai ragione, nulla di meglio se non si vuole "esoterizzare" qualche cosa. Cosa succede quando arrivano in saturazione? Si comportano solo molto peggio dei cugini EI. Ma solo perchè essendo molto efficienti hanno poco ferro ed il costruttore economizza sulla sua costruzione. Se usi 5A da un secondario che ne fornisce 10 non hai di che preoccuparti. Come ho detto non li usa negli ampli perchè se voglio aggiungere 5 spire sul secondario li smonto e lo faccio. Sul primario, sotto è già più difficile ma comunque fattibile. I toroidali sono a chiusura ermetica.

I diodi producono rumore. Certo che si. Come hai detto dipende dalla caratteristica diretta nel punto di ginocchio in prossimità dello zero. Più il ginocchio è ripido più è veloce la commutazione. Ma quanto veloce è questa commutazione? dI/dt dipende proprio dalla tensione del secondario. Un conto è raddrizzare 12V altro conto è raddrizzare 650V. La frequenza è la solita ma non dV/dt che poi determina la tua dI/dt. Tensione e corrente sono sempre legati in qualche maniera se si parla di potenza, di effetti e di energia. Per questo ti dò ragione.
Ma, se per le basse tensione usate nei semiconduttori occorrono alte correnti per ottenere una certa potenza, per ottenere la solita potenza con le valvole le correnti sono almeno di un decimo. Quindi, cambia solo il tempo di commutazione che è quello che produce i nostri disturbi. Quindi usiamo dei condensatori in parallelo al diodo che snubbano i transienti. Eliminati i transienti elimanata la RF.
L'energia di questi transienti anche quando non snubberati è proprio minima e a frequenza bassa dal punto di vista radio, a frequenza molto alta se si parla di audio. Perciò torno a ribadire che in audio se si sente si sente la presenza di qualche cosa che produce in fondamentale o in armonica qualche cosa sotto i 20Khz. Una variazione di "tensione" in un circuito produce una variazione di "corrente" che attraversa un conduttore il quale a sua volta irradia parte della potenza impegnata che nel dominio del tempo diventa energia, quella famosa che disturba, con una efficienza maggiore quanto più il conduttore o dipolo o antenna come preferisci è lungo e si avvicina a 1/4 1/2 della lunghezza d'onda della frequenza della tensione che ha prodotto sto fenomeno. Come ho detto se per ottenere un decente irradiamento da un dipolo a 30Mhz occorre un'antenna lunga 5m più altri 5 per il resto del dipolo come si può pensare ad un trasformatore o a un circuito alimentatore a 50Hz come ad un antenna senza che qualcuno la chiami "paranoia"?
Quindi se mi consenti, ti contesto il fatto che l'energia venga prodotta da una corrente. L'energia si trasforma, potenza nel tempo diventa altra potenza nel tempo. La potenza è tensione per corrente, ovvero dvxdi (dt) istante per istante la variazione di tensione per la variazione di corrente nel tempo. Le sonde RF sono solo delle bobine con un raddrizzatore adatto che ritrasforma la potenza captata in tensione proporzionale.
Le armoniche dei disturbi prodotti diminuiscono di intensità in modo non lineare all'aumentare della frequenza e se si sta parlando di 50Hz la 12a armonica che ha un dodicesimo dell'intensità della fondamentale è solo di 120400Hz ancora non siamo neppure nelle onde lunghe. Questo supposto che l'onda sia puramente quadra, cosa che non è mai, cioè i fronti non sono mai ripidi in modo assoluto. Ed in ogni caso l'induttanza del secondario non permetterebbe mai a delle correnti di variare in modo istantaneo o comunque veloce.
Quindi non sono d'accordo in definitiva che il problema venga shiftato e l'energia convertita in RF sia invariata. Se si usano diodi molto veloci con in parallelo dei condensatori a bassa induttanza tipo Polystyrene di valore adatto l'energia non shifta di frequenza perchè 50Hz sono e tali rimangono e non rimane costante ma ricircola nel circuito alimentando a 50Hz il carico come si vuole.
Accordarsi su quello che dobbiamo considerare trascurabile è semplice, tutto ciò che non arreca disturbo a ciò che stiamo alimentando.

E ora il ragionamento della casalinga.
Se un alimentatore lineare con ponte raddrizzatore e filtro capacitivo dovesse produrre tutti questi disturbi al punto da dover compromettere la qualità di un amplificatore cosa dovremmo fare quando fossimo in presenza di un alimentatore switching? Oppure se avessimo a che fare con un inverter da 160KW e 300A a 380V con una frequenza chopper di 250Khz? :shock:
mauropenasa
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Messaggio da mauropenasa »

Ok, Larry
Vedo che sui trafo ci capiamo.

Anche come concetti generali sui PSU, stessa cosa.

Piccolo appunto di comprensione, sul energia e sua emissione, anche se odio essere "pedante" e fermarmi sui particolari....

Io ho parlato di energia elettromagnetica. Essa non esiste in termini di differenza di potenziale, perchè si basa sulla combinazione di elementi elettrici con elementi magnetici, formando una energia, elettromagnatica, appunto.
Concordo con la tua analisi sul energia, ma in una spira non esiste energia elettromagnetica senza corrente !
Poi che la corrente sia "figlia o sorella" della tensione, nessuno lo nega, ma sappiamo che negli elementi reattivi esse assumono ( o possono assumere)comportamenti assolutamente dissonanti....

Rimanendo in ambito rettificazione, voglio puntualizzare il concetto di shift in frequenza di uno steps energetico.

Se inietti energia in una cella risonante, essa risuonerà alla sua frequenza "preferita" fino ad esaurimento energetico.

Le celle snubber e variante, questo fanno, trasformano uno steps a dato dV/dt (quindi con una sua finita "frequenza di stimolazione elettromagnetica") a diventare una oscillazione a smorzamento progressivo, con frequenza legata a quella di risonanza equivalente....

dato che si è parlato di diodi e snubber, (oltre che di assenza di spikes di tensione ad alta frequenza sui rettificatori)
Mostro un paio di foto relative a misure di tensione (prese in prestito da misure di un mio amico, Joseph_k, perchè le mie le ho su un altro PC...) su un diodo veloce, prima e dopo l' inserimento di un caps da 100nF su di esso...

notare la frequenza (in tensione ) presente senza caps e come si trasforma lo steps dopo l' inserimento di un 100nF a cavallo....

Io direi che anche in tensione, qualcosa c'è, in termini di disturbo, con o senza caps....

Ecco cosa intendo per "shift in frequenza" di un disturbo da spikes....

Diodo MUR806 da solo, alimentatore capacitivo:
Immagine

Dopo l' aggiunta di un caps in parallelo... (risonanza energetica L leakage & caps)
Immagine

ciao

Mauro
Larry Lomax
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Messaggio da Larry Lomax »

Buongiorno a tutti, buongiorno Mauro.
Sono contento che tut condivida le mie idee, anche se non in toto. Non è così facile trovare qualcuno di cui parlare di questi argomenti senza che pensi che lo stai prendendo in giro :(

Non ho capito ai capi di cosa sta la forma d'onda dei due oscillogrammi, forse ai capi di un diodo del ponte? Comunque parlando di shift di shift non si tratta comunque. L'energia di cui parli, arriva al ponte sottoforma di tensione alternata e corrente alternata, pur sfasate di qualche grado a causa dell'induttanza parassita del trasformatore ma sempre a 50Hz. Quelle che vedi sono armoniche. Introducendo lo snubber in parallelo al diodo non fai altro che esaltare quelle più basse di frequenza, come in effetti si vuole. Cioè, non esaltare quelle più basse ma eliminare quelle più alte che sono quelle che producono disturbo, che irradiano.
Comunque si vede chiaramente dagli oscillogrammi che le tensioni sviluppate non sono di entità importante, qualche millivolt, c'è di che accontentarsi non ti pare?
Sul discorso radiofrequenza siamo OT ma vorrei riuscire a metterti la pulce nell'orecchio che tensione e corrente non sono sorelle ma sono due grandezze di una sola entità. Quando si parla di effetti si parla di energia. Energia è potenza nel tempo. E potenza è corrente e tensione. Non si ha energia con sola tensione o sola corrente. Si ha un campo elettro-magnetico quando una corrente passa in un conduttore è solo un modo molto generico usato impropriamente. Voglio evitare di fare una lezione di fisica ma ormai mi hai solleticato...
Gli elettroni si spostano in un conduttore solo se questi vengono spinti a farlo da una differenza di potenziale ai capi. Niente DDP niente corrente di elettroni niente cariche in movimento a velocità deterministiche. La fase tra tensione e corrente varia a seconda della lunghezza dell'antenna, chiamiamo per nome il pezzo di filo. Se questo filo è uguale alla lungheza d'onda o metà o un quarto di essa la tensione al centro del dipolo sarà in fase con la corrente e si comporterà in modo resistivo. Altrimenti a seconda dei casi la tensione potrà avere una fase diversa da quella della corrente. Nel caso di un'antenna accordata, quindi un carico resistivo, tensione e corrente in fase avremo il massimo della potenza irradiata. Certo è che se un filo è percorso da corrente alternata questo irradierà sempre qualche cosa, come si diceva poco sopra bisogna vedere cosa reputiamo importante per il nostro circuito.
Smetto altrimenti rompo troppo. Anzi scusate l'OT.
Salut a tutti. :)
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