Fonte simétrica para amplificadores de áudio de potência +- volts com transformador, retificadores e capacitores de filtro

sexta-feira, 16 de julho de 2010 0 comentários

Amplificadores de potência que fornecem uma potência razoável requer uma fonte de alimentação super dimensionada de acordo com o circuito. A maioria dos circuitos amplificadores requer uma fonte do tipo simétrica +-V.  O esquema da fonte apresenta uma montagem tradicional de fonte simétrica não regulada com transformador, retificadores e grandes capacitores de filtro. 

Os diodos para o circuito deve ser dimensionado de acordo com o amplificador a ser utilizado. Os capacitores eletrolíticos devem ser de ao menos 10000µF para que se tenha uma boa qualidade no áudio, mas na placa tem espaço para colocar capacitores de até 22000µF, também pode ser utilizado 4 capacitores de 10000µF. Uma boa filtragem da fonte é o que garante a excelente qualidade do som  em sistemas hi-fi. Áudiofilos chegam a utilizar um total de 4 capacitores de 22000µF, totalizando 88000µF.
Os resistores R1 e R2 são componentes de segurança, pois descarregam os grandes capacitores quando o amplificador é desligado. C3 e C4 são capacitores bypass, e as redes RC R3/c5 e R4/c6 reduzem a indutância parasita dos grandes eletrolíticos, isso melhora o desempenho da fonte nas altas freqüências e o desempenho do amplificador nas cargas complexas. O led azul indica o funcionamento da fonte e deve ser colocado no painel do amplificador.
Para segurança do circuito deve ser utilizado fusível na linha de 220v na fonte e na ligação da fonte com o circuito do amplificador.
O circuito da fonte pode ser colocado na mesma caixa onde for montado o amplificador de potência.

Esquema de circuito da fonte para amplificador de potência

Transformador para o circuito da fonte

 O valor da tensão final, que alimentará o circuito, pode ser calculado através da seguinte fórmula:
Vf = (1,4 x Vi) – 0,5
Vf = tensão final (DC)
Vi = tensão da saída do transformador (AC)
Dessa forma, se o seu transformador possui saída (secundários) de 20+20 VAC, o valor final da tensão que alimentará o circuito será de aproximadamente +/-28 VDC.
A escolha do transformador ideal para o seu amplificador dependerá da máxima tensão de alimentação do circuito e da corrente necessária.
Atenção: que se você utilizar uma fonte que fornece tensão mais alta que o circuito do amplificador precise os transistores de potência ou o circuito integrado irá torrar. Os circuitos de amplificadores normalmente aceitam vários valores de tensão de alimentação, então se você utilizar o valor mínimo terá menos potência, usará um dissipador menor e capacitores com tensão de trabalho menor e mais barato.

A potência do transformador usado na fonte

A potência do transformador normalmente vem expressa em VA, que  é que o produto entre as tensões do secundário e a capacidade de corrente. Sendo assim, um transformador que tenha secundários de 25+25V e forneça 4A totais, tem uma potência de 100VA (25x4). Uma recomendação para o amplificador em circuitos de amplificadores bem elaborados, como com circuitos integrados, para potência do transformador considere 1,5 VA por cada Watt fornecido pelo amplificador para cada enrolamento do secundário.
Exemplo: Transformador de 2x22Vef para um amplificador de 75 watts a potência do transformador deve ser de 225VA.

Qual transformador utilizar toroidal ou núcleo E+i.

Quando bem construídos qualquer um pode ser utilizado, a vantagem do toroidal é que são mais eficientes, menores e mais leves que os transformadores com núcleo E+I. Também emitem menos EMI (interferência eletromagnética). A desvantagem é que o transformador toroidal é mais caro.

Onde conseguir o transformador e os capacitores para montagem da fonte

Existem vários fornecedores desses tipos de componentes eletrônicos que vendem pela internet e despacham para todo País.

Sugestão de placa de circuito impresso para montagem da fonte


Placa de circuito impresso sugestão de montagem lado dos componentes


Lista de componentes para montagem da fonte

Componente VALOR
C1,C2,C3,C4 10n
C5,C6 10000µF/63v
C7,C8 1µF
C9,C10 100n
D1,D2,D3,D4 BYV29-200 ou equivalente
LED1 Led azul ou qualquer cor
R1 12k
R2,R3 1
R4,R5 4.7K
Diversos Fusível, conectores, fios, caixa, pci , etc.
Transformador De acordo com o amplificador *veja texto
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