Instituto de Tecnologia José Rocha Sergio Cardoso
1
Comparação entre o consumo de cobre usado entre
transformadores e autotransformadores de mesma
potência e finalidade.
Hildebrando de Oliveira
Instituto de Tecnologia José Rocha Sergio Cardoso
São Paulo, 10 de abril de 2009
Abstract
The audio amplification field is one of the most explored on the electronics industry. The distribution of high
audio power levels still relying upon the use of the line transformers in order to achieve the best efficiency and
cost-benefit possible. One of the steps in doing this needs the proper care on the developing and manufacturing
of line power transformers. Here a simple comparison between transformers and autotransformer is done,
scoping the cost reduction of copper consumption on its manufacturing. © 2010 Instituto JC. All rights reserved.
Keywords: autotransformer, copper wire, coupling, audio amplifiers, public address, high fidelity.
[email protected]
1. Visão geral
O presente trabalho compara o
consumo de cobre em um transformador e
um autotransformador que possuem mesmas
características e podem ser usados na
mesma aplicação, ou seja, que sejam
intercambiáveis. Devido ao tempo escasso,
um tratamento teórico mais aprofundado
não será possível, e a estrutura do estudo
será em forma de tópicos, utilizando
simulação computacional onde for possível
para redução do tempo de obtenção da
prova de simulações matemáticas de cunho
prático. Porém, as referências utilizadas
ficam disponíveis no final para tal
complementação, se desejada.
Foi ousado admitir a aplicação do
transformador em questão como sendo um
“conversor de energia”, porém, não a
energia elétrica usualmente distribuída na
freqüência de 50/60Hz, mas em uma ampla
faixa de freqüências, ou melhor, em
freqüências
de
áudio,
usualmente
considerada como sendo uma faixa
compreendida entre 20Hz e 20kHz.
O termo conversor de energia não é
deveras mal-aplicado neste caso, pois em
muitos casos a distribuição de potência de
áudio destes sistemas pode atingir números
relativamente elevados, na casa dos 400kW
de áudio‡, nível muito comum em exibições
a grandes públicos de alguns grupos de
Rock, eventos que movimentam vultosas
quantias de investimentos em dinheiro e
pessoal altamente qualificado para sua
execução. Grandezas como esta representam
sim uma quantidade considerável de
energia.
A evolução da Eletrônica em si foi
acompanhada de perto pela evolução dos
amplificadores de áudio, e pela necessidade
da fonoclama, sendo difícil até estabelecer
uma dissociação destes campos. Deste os
primeiros experimentos de Edison com seu
triodo de aquecimento direto, as primeiras
válvulas
multigrade,
os
primeiros
transistores, até os modernos amplificadores
Classe D com MOSFETs, a amplificação do
som faz parte da vida do ser humano.
‡ MAGALHÃES, Luiz Ernesto. Réveillon: Show de fogos terá bis
em Copacabana. Jornal O Globo – 30/12/2007.
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Objetos de desejo de consumidores
de todas as classes, os Stereos Hi-Fi (como
eram chamados os amplificadores de áudio
de alta fidelidade nos anos 60~80) ou os
hoje chamados Homes Theaters são
vendidos aos milhares todos os anos pela
Indústria, e, acompanhando a onda de
sucesso dos grupos de música de todos os
gêneros, outros tantos milhares de ingressos
são vendidos para suas apresentações em
casas de pequeno, médio ou grande porte.
Para a distribuição do sinal de áudio
de alta potência aos sonofletores
distribuídos nestes lugares, é utilizado um
sistema relativamente similar ao sistema de
distribuição de energia elétrica. São nestes
sistemas, tanto o elétrico quanto o de áudio,
que o transformador e/ou autotransformador
assumem um papel fundamental.
A transmissão de energia elétrica de
qualquer natureza não pode ser feita sem um
relativo dispêndio de energia, assim já há
muito tempo os transformadores são
utilizados de forma a reduzir a corrente
circulante em um cabo elevando-se a tensão
em um extremo da linha (início da
distribuição) assim, as perdas devido ao
efeito Joule R.I2 podem ser diminuídas, e a
espessura dos cabos pode ser reduzida a um
tamanho e peso práticos. Analogamente, no
outro extremo, é feita a redução da tensão
através de outro transformador, que
proporcionará ao destinatário final uma
tensão dentro de um valor seguro para
utilização.
As considerações dos parágrafos
acima, comumente aplicadas a sistemas de
potência de distribuição de energia, podem
ser totalmente aplicadas a um sistema de
áudio de alta potência [1].
2. Topologia Básica:
Um sistema de áudio de alta potência
(ou P.A. acrônimo do inglês Public Address,
endereçamento ao publico, em tradução
livre) pode ser encarado, com certa reserva,
como um sistema de distribuição de energia.
Num sistema de áudio, a gama de
freqüências a serem distribuídas são muito
maiores que um sistema energético que,
com raríssimas exceções, é só uma.
Considera-se um sistema de áudio como de
Alta Fidelidade, quando ele pode responder,
com -3dB SPL [3] a uma banda de
freqüências compreendida entre 20 e 20kHz.
Assume-se como o ouvido ideal, o que
possui a ponderação auditiva dentro desta
faixa de freqüências, sendo que, em casos
raríssimos, indivíduos possam percebem
algo acima ou abaixo dela.
Num sistema de energia, a grandeza a
ser “transformada” é a tensão (E), num
sistema de áudio, por sua vez, é a
impedância
(Z).
Outra
diferença
fundamental entre os dois sistemas é que,
enquanto no sistema de energia ideal a
tensão eficaz fornecida e sua freqüência são
praticamente constantes, num sistema de
áudio elas são absolutamente variáveis, em
função do conteúdo amplificado, e seu fator
de crista [1].
Assim, num sistema de áudio, pode-se
definir como a carga ou o consumidor:
Os sonofletores, ou caixas acústicas,
que possuem impedâncias da ordem de 4 a
16 Ohms, e podem ser distribuídos
basicamente pelos grupos abaixo:
- Full Range: reproduz toda a gama de
freqüências, raramente é utilizado em P.A.;
- Band Pass: reproduz uma faixa
específica de freqüências;
- High Pass: reproduz as freqüências
altas (acima de 4kHz);
- Low Pass ou Subwoofers: reproduz
freqüências baixas (abaixo de 200Hz);
Os amplificadores profissionais são
os geradores do sistema, e em sua maioria
possuem impedâncias de saída na ordem dos
8 ou 4 Ohms, sendo que os de 8 Ohms
possuem melhor linearidade e menor
distorção harmônica do sinal, e serão
utilizados neste estudo.
Porém,
uma
característica
importante dos sonofletores é que a
impedância destes não é constante em
função da freqüência, ou seja, um mesmo
sonofletor
genérico
pode
possuir
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características indutivas, resistivas ou
capacitivas dependendo da freqüência e
amplitude instantânea do sinal que lhe é
aplicado. Por norma [4], a impedância
nominal do sonofletor pode ser admitida
como o módulo da impedância na
freqüência de 1kHz. Porém isso não
significa que esta impedância não possua
alguma componente reativa. O gerador, por
sua vez, possui uma impedância linearmente
distribuída na gama de freqüências a ser
amplificada, com uma característica
basicamente resistiva. Admite-se, então, que
o gerador possui impedância com
argumento 0º.
A distribuição do sinal de áudio em
uma casa de espetáculos, na maioria das
vezes, utiliza uma linha padronizada de
70,7V ou 141,4V, etc., para sistemas de alta
potência, sempre múltiplos de 2 [1]. Isso
significa que, à potência máxima sem
distorção, a tensão eficaz máxima na linha
será, nos casos acima, 70,7 ou 141,4
respectivamente. Numa tentativa de
simplificação, neste estudo será admitido
que os sonofletores (consumidores) sejam
Full Range 8 Ohms e o sistema opere com
uma potência máxima de 10kW e a
impedância de saída do amplificador
(gerador) seja de 8 Ohms.
2.1. Distribuição do sinal:
A proposta é distribuir 10kW de
áudio em um sistema com 5 sonofletores de
2kW cada, sendo que cada sonofletor é
conectado à linha através de um
transformador ou autotransformador. Após
o dimensionamento de um e de outro, a
comparação no gasto de cobre para sua
confecção pode ser efetuada. A linha é de
707V a potência máxima. A Figura 2.1
abaixo mostra um breve diagrama do
sistema. Idealmente, a carga de cada
sonofletor é igual e admite-se como
puramente resistiva (8 Ohms).
Fig. 2.1 – Diagrama simplificado de um sistema de
áudio de alta potência.
2.2.
transformador:
Dimensionamento
do
O primeiro estudo é feito com um
transformador convencional.
Para um sinal de máxima potência
considerando-se carga puramente resistiva,
tem-se a corrente rms na linha:
10kW
I LINHA =
= 14,14 A(rms)
707V
Supondo-se que cada transformador
deriva igualmente esta corrente, tem-se:
14,14 A
I TRAFO =
= 2,82 A(rms)
5
por transformador no lado primário.
Assim, para potência máxima, cada
trafo deve ser capaz de suportar 707V e
2,82A de entrada, totalizando:
PTRAFO = I TRAFO ⋅VLINHA = 707V ⋅ 2,82 A = 2kW
Porém estes transformadores têm um
papel fundamental: Transformar
impedâncias.
Sabe-se que:
V1 N1
=
=n
V2 N 2
(eq. 2.1)
e que
I1 N 2 1
=
=
(eq. 2.2)
I 2 N1 n
Onde n é a relação de transformação
de tensão do transformador, e como:
V
Z1 = 1
(eq. 2.3)
I1
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V2
(eq. 2.4)
I2
Pode-se assumir que:
V1
−1
Z1 I1 V1 I 2
1
=
=
= n ⋅   = n 2 (eq. 2.5)
Z 2 V2 V2 I 1
n
I2
A partir das equações 2.5, então:
Z2 =
Z1 = Z 2 n 2
(eq. 2.6)
Com a eq. 2.5, então, no caso dos
transformadores acima, tem-se os primeiros
dados:
V1 = 707V ; Z 2 = 8Ω ;
Z1 =
das chapas da ordem de 5%, tem-se uma
Área efetiva de:
S = 6 ⋅12 ⋅ 0,95 = 68,4cm 2
Considerando a freqüência mínima
de operação como 20Hz, e uma indução
máxima permissível para este núcleo de
15000Gauss, obtém-se a partir da eq. 2.7:
707 ⋅108
= 776 espiras
4,44 ⋅ 20 ⋅ 68,4 ⋅15000
De onde se pode calcular o número
de espiras necessário para N2:
N1 =
N2 =
776
= 139espiras
5,6
VLINHA 707
Z1
250
=
= 250Ω ⇒ n =
=
= 5,6
I TRAFO 2,82
Z2
8
O dimensionamento do número de
espiras do primário é feito a partir da
formula básica da lei de Faraday-Lenz [5]
[6][9][10], onde com devidos acertos de
grandezas, conclui-se que:
N1 =
E RMS ⋅108
4,44 ⋅ f MIN ⋅ S ⋅ BMAX
(eq. 2.7)
Onde BMAX é o máxima indução
magnética permissível para o material do
núcleo utilizado em Gauss, S é a seção
transversal do núcleo em cm2, e fMIN é a
freqüência mínima de operação.
Em uma primeira aproximação será
utilizado um conjunto de chapas EI 60mm
de Grão Orientado (GO) de fabricação da
empresa SOMA S/A Soluções Magnéticas.
Este núcleo foi escolhido por ser o que
apresente menor fator de perda em W/kg
disponível no catálogo deste fabricante, para
exemplo de dimensionamento. Obviamente,
uma solução de compromisso entre o custo
das chapas e a necessidade da aplicação
precisa ser avaliada em um caso real.
Partindo-se de um núcleo de seção
retangular com 60x120mm e empilhamento.
Admitindo-se um fator de empilhamento
Fig. 2.2 – Desenho e cotas da chapa utilizada no
estudo (Extraído de www.somabrasil.com.br).
Utilizando-se uma densidade de
corrente de 4A/mm², pode-se dimensionar a
bitola mínima do fio a ser utilizado no
enrolamento primário.
4 A ⇒ 1mm 2
2.82 A ⇒ 0,705mm 2
O diâmetro do fio nu é dado por
0,705
Ø=2
= 0,947 mm . Pela tabela, o fio
π
correspondente é o 19AWG, utilizando fio
de grau S, o diâmetro externo máximo é de
0,963mm.
O espaço disponível de janela no
trafo, já descontada a área ocupada pelo
carretel (em vermelho na figura 2-3) é de
2,6x8,6cm (26x86mm). Assim, por camada,
admite-se aproximadamente:
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86
= 89espiras ,
0,963
com 776 espiras, serão necessárias
776/89=8,7 camadas ≈ 9 camadas,
que com uma folha de papel kraft isolante
de 0,2mm por camada ocupam uma altura
de 9*(0,963+0,2)+0,2=10,6 mm, sobrando
15,4 mm.
Para efetuar os cálculos do
secundário, o procedimento é análogo:
Potência
de
saída:
2kW,
considerando o trafo como ideal, a máxima
corrente então é dada pela eq. 2.2
modificada:
I1 1
= ⇒ I 2 = I1 ⋅ n = 2,82 ⋅ 5,6 = 15,8 A(rms)
I2 n
Admitindo-se os mesmos 4A/mm²
de densidade de corrente:
4 A ⇒ 1mm 2
15,8 A ⇒ 4mm 2 (aproximadamente).
O diâmetro do fio nu é dado por
4
Ø=2
= 2,3mm .
EspirasCAMADA =
π
Pela tabela o fio equivalente é o tipo
11AWG, porém tal fio tem uma dificuldade
muito grande para ser embobinado em um
processo de um transformador de perímetro
relativamente pequeno. A melhor opção é,
então, “repartir” este enrolamento em 4
enrolamentos de 1mm².
O intercalamento de cada uma destas
parcelas com o enrolamento primário tem
grandes benefícios para o desempenho em
freqüências altas do transformador. Porém,
infelizmente, devido à escassez de tempo
não será possível abordar este tema bastante
interessante. As referências [5] [6] abordam
este tema profundamente.
Assim assume-se o secundário com
4 enrolamentos “em paralelo” de 1mm².
O diâmetro do fio nu é dado por
1
Ø=2
= 1,13mm .
π
Assim, usa-se 4 x fio 17AWG. Pela
tabela de fios o diâmetro externo do fio de
Grau S, o diâmetro externo máximo é de
5
1,21mm, pode-se calcular o numero de
espiras por camada:
86
EspirasCAMADA =
= 71espiras
1,21
O enrolamento tem 139 espiras,
assim ele vai ocupar aproximadamente 2
camadas pois 139/71≈2. E ocupa uma altura
de 2*1,21=2,42mm. Pois, devido à tensão
ser mais baixa, não se faz necessário
intercalar papel kraft. Para atender a
demanda de corrente serão necessárias 4
vezes esta quantidade de fio, ocupando uma
altura de 9.7mm. durante o cálculo da
ocupação da janela. Este fator de
acomodação é muito importante pois dele
dependem as folgas e o tensão mecânica do
fio durante o processo de fabricação do
transformador [8].
Assim, pode-se estimar as perdas no
cobre do transformador a plena carga:
O método utilizado comumente para
este dimensionamento, na fase do cálculo, é
o uso do “perímetro médio” ocupado pelo
enrolamento[9]. A figura 2.3 abaixo mostra
o perímetro médio de um enrolamento
qualquer.
Para
o
caso
do
Primário,
considerando-se que ele seja enrolado em
sua totalidade primeiro, tem-se uma altura
máxima de 10,6mm. Assim, o perímetro
máximo é de
Pe1− MAX = 8 ⋅10,6 + 2(26 + 86) = 308,8mm
E o perímetro mínimo Pe1-MIN é de
2(26+86)=224mm.
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Fig. 2.3 – Perímetro médio de um enrolamento
genérico.
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O perímetro médio do primário
então
é
dado
pela
expressão
abaixo:
Pe1−m
Pe
+ Pe1−MIN 308,8 + 224
= 1−MAX
=
= 266,4mm
2
2
Assim o comprimento total do
enrolamento primário l1 é dado por:
l1 = N1 ⋅ Pe1−m = 776 ⋅ 0,2664 = 206,73m
Pela tabela de fios Pirelli, o fio 19
utilizado possui uma resistência ôhmica a
20°C de 0,025879 Ohms por metro. Assim a
resistência ôhmica do primário fica:
R1 = 206,73 ⋅ 0,025879 = 5,35Ω
Por sua vez, a potência perdida no
enrolamento primário é:
p1 = R1 I12 = 5,35 ⋅ 2,82 2 = 42,54W
Para o caso do Secundário,
considerando-se que ele seja enrolado em
sua totalidade após o primário, tem-se uma
altura máxima de 8,8mm. Assim, o
perímetro máximo é de:
Pe1−MAX = 8 ⋅ 9,7 + Pe1−MAX = 77,6 + 308,8 = 386,4mm
O perímetro médio do secundário
então é dado pela expressão abaixo:
Pe2−m =
Pe2−MAX + Pe2−MIN 386,4 + 308,8
=
= 347,6mm
2
2
Assim o comprimento total do enrolamento
secundário l1 é dado por:
l2 = N 2 ⋅ Pe2−m = 139 ⋅ 0,3476 = 48,32m
Pela tabela de fios Pirelli, o fio 17
utilizado possui uma resistência ôhmica a
20°C de 0,0166992 Ohms por metro. Como
são 4 fios em paralelo, divide-se este valor
por 4:
48,32 ⋅ 0,0166992
R2 =
= 0,2Ω
4
Por sua vez, a potência perdida no
enrolamento secundário é:
p2 = R2 I 22 = 0,2 ⋅15,8 2 ≈ 50W
Assim, a perda de potência no cobre
estimada é de:
pT = p1 + p2 = 42,54 + 50 = 92,54W
2.4
Dimensionamento
autotransformador:
do
A grande vantagem no uso do
autotransformador,
por
exemplo
o
abaixador, é que parte do enrolamento
contribui com a corrente do secundário
(Corrente conduzida). Isso implica em que a
bitola do fio seja reduzida.
Assim, a corrente I2= I1+ I3 como na
figura 2.4 abaixo.
Fig. 2.4 – Esquema simplificado do
autotransformador.
I 3 = I 2 − I1 = 15,8 − 2,82 = 12,98 A
Assim o dimensionamento do trecho
primário será reduzido, somente ao trecho
T1 seguindo o roteiro usado para o
transformador
N1 AT = N1 − N 2 = 776 − 139 = 637espiras
com 637 espiras, serão necessárias
637/89=7,2 camadas ≈ 8 camadas,
que com uma folha de papel kraft isolante
de 0,2mm por camada ocupam uma altura
de 8*(0,963+0,2)+0,2=9.5 mm, sobrando
16.5 mm. Para efetuar os cálculos do trecho
T2
(secundário
neste
estudo),
o
procedimento é análogo:
A corrente circulante neste trecho
será a corrente I3, no caso, 12.98A ≈ 13A.
Admitindo-se os mesmos 4A/mm² de
densidade de corrente:
4 A ⇒ 1mm 2
13 A ⇒ 3,25mm2 (aproximadamente).
O diâmetro do fio nu é dado por
3,25
Ø=2
= 2,03mm .
π
Pela tabela o fio equivalente é o tipo
12AWG, porém tal fio também tem uma
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dificuldade muito grande para ser
embobinado em um processo de um
transformador de perímetro relativamente
pequeno. A melhor opção é, então,
“repartir” este enrolamento em 4
enrolamentos de fio 18AWG (0,82mm²
cada). Assim assume-se o secundário com
4 enrolamentos “em paralelo” de 0.82mm².
O diâmetro do fio nu é dado por
0,82
Ø=2
= 1,03mm .
π
Assim, usa-se 4 x fio 17AWG. Pela
tabela de fios o diâmetro externo do fio de
Grau S, o diâmetro externo máximo é de
1,10mm, pode-se calcular o numero de
espiras por camada:
86
Espiras CAMADA =
= 71espiras
1,21
O enrolamento tem 139 espiras, assim
ele vai ocupar aproximadamente 2 camadas
pois 139/71≈2. E ocupa uma altura de
2*1,21=2,42mm. Pois, devido à tensão ser
mais baixa, não se faz necessário intercalar
papel kraft. Para atender a demanda de
corrente serão necessárias 4 vezes esta
quantidade de fio, ocupando uma altura de
8,8mm. Como se dispunha de 16,5mm, a
folga de cerca de 8mm pode ser usada para
compensar a não consideração do fator de
acomodação do fio[8],[9] durante o cálculo
da ocupação da janela. Este fator de
acomodação é muito importante pois dele
dependem as folgas e o tensão mecânica do
fio durante o processo de fabricação do
transformador [8]. Já de imediato, pode-se
afirmar, com segurança, que um núcleo
menor poderia ser usado para acomodar o
autotransformador [10].
Assim, pode-se estimar as perdas no
cobre do autotransformador a plena carga:
Como no caso do item 2.3, o método
utilizado
comumente
para
este
dimensionamento, na fase do cálculo, é o
uso do “perímetro médio” ocupado pelo
enrolamento[6][9]. A figura 2.3 abaixo
mostra o perímetro médio de um
enrolamento qualquer.Para o caso do
Primário, considerando-se que ele seja
7
enrolado em sua totalidade primeiro, tem-se
uma altura máxima de 10,6mm. Assim, o
perímetro máximo é de
Pe1 AT −MAX = 8 ⋅ 9,5 + 2(26 + 86) = 300mm
E o perímetro mínimo Pe1AT-MIN é de
2(26+86)=224mm.
O perímetro médio do primário então
é dado pela expressão abaixo:
Pe1 AT −m =
Pe1 AT − MAX + Pe1 AT −MIN 300 + 224
=
= 262mm
2
2
Assim o comprimento total do
enrolamento primário l1AT é dado por:
l1 AT = N1 AT ⋅ Pe1 AT − m = 637 ⋅ 0,262 = 166,84m
Pela tabela de fios Pirelli, o fio 19
utilizado possui uma resistência ôhmica a
20°C de 0,025879 Ohms por metro. Assim a
resistência ôhmica do primário fica:
R1AT = 166,84 ⋅ 0,025879 = 4,31Ω
Por sua vez, a potência perdida no
enrolamento primário é:
p1 AT = R1 AT I12 = 4,31⋅ 2,822 = 34,27W
Para o caso do Secundário,
considerando-se que ele seja enrolado em
sua totalidade após o primário, tem-se uma
altura máxima de 8,8mm. Assim, o
perímetro máximo é de:
Pe1− MAX = 8 ⋅ 8,8 + Pe1AT − MAX = 70,4 + 300 = 370,4mm
O perímetro médio do secundário
então é dado pela expressão abaixo:
Pe2 AT −m =
Pe2 AT −MAX + Pe2 AT −MIN 370,4 + 300
=
= 335,2mm
2
2
Assim o comprimento total do
enrolamento secundário l1 é dado por:
l2 = N 2 ⋅ Pe2−m = 139 ⋅ 0,3352 = 46,6m
Pela tabela de fios Pirelli, o fio 18
utilizado possui uma resistência ôhmica a
20°C de 0,0209428 Ohms por metro.
Como são 4 fios em paralelo, dividese este valor por 4:
46,6 ⋅ 0,0209428
R2 =
= 0,34Ω
4
Por sua vez, a potência perdida no
trecho T2 a plena carga é:
pT 2 = R2 I 32 = 0,34 ⋅132 ≈ 57,5W
Assim, a perda de potência total no
cobre estimada no autotrafo é de:
p AT = p1 AT + p2 AT = 34,27 + 57,5 = 91,77W
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8
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Tabela 2.1 – Comparativo resumido entre o
transformador e autotransformador.
Na tabela acima se pode visualizar
um resumo entre a quantidade de cobre
utilizada no transformador e o peso usado
no autotransformador, considerando o
mesmo núcleo com mesma seção
transversal. O autotransformador gastou
aproximadamente 20% a menos de cobre
em comparação direta com o transformador.
3. Conclusão:
Como era de ser esperado, o
autotransformador demonstrou ser mais
econômico que o transformador isolado.
Com o mesmo núcleo, o autotransformador
consome em kg, 20% a menos que o
transformador. Porem nesta análise não
foram
considerados
fatores
como
coeficiente de acoplamento e a indutância
mutua, que afetam muito o comportamento
do transformador, dentro de todo o range de
freqüências em que ele trabalha, quando
submetido a um sistema de áudio. Na
aplicação em questão, o uso do
transformador
pode
ser
suplantado
totalmente pelo autotransformador.
Apesar desta analise matemática não
ter sido feita, pode-se ao menos estimar que
a desempenho do autotransformador
também seja superior. A menor ocupação da
janela disponível para os enrolamentos, em
um projeto real, obrigaria a utilização de um
núcleo de seção transversal menor,
garantindo uma melhor relação custo
beneficio do projeto final. As considerações
sobre o comportamento em freqüências altas
estão diretamente relacionadas com a
geometria dos enrolamentos, e com sua
distribuição
inter-espiras,
intercalar
convenientemente partes dos enrolamentos
primário e secundário fazem parte do knowhow do especialista em transformadores de
áudio. Ele deve saber como posicionar os
enrolamentos de forma a obter um melhor
acoplamento (fundamental para resposta em
freqüências baixas), e a menor capacitância
entre-espiras (para melhor desempenho em
freqüências altas), e ainda assim manter
uma isolação galvânica segura entre eles.
Porem isto implica em que os perímetros
médios calculados sejam diferentes dos
obtidos em um projeto funcional, porem são
de fundamental importância, pois delineiam
a rota em que o projetista deve seguir para
obter a melhor desempenho, dentro de um
patamar de custo razoável. O feeling prático
não pode sobrepor-se a uma base teórica
bem conceituada, sendo que em um
profissional de gabarito, teoria e prática se
complementam.
Referências
[1]BORTONI, Rosalfonso. Amplificadores de Áudio.
H.Sheldon. Rio de Janeiro.
2002.
[2] HF A 202, Standard Methods of Measurement
for Audio Amplifiers, The
Institute of High
Fidelity, Inc., 1978
[3]SELF, Douglas. Áudio Power Amplifier Design
Handbook. Butterworth-Heinemann. Oxford.
1996.
[4]NBR 10303 - Alto-falantes - Comprovação de
potência elétrica admissível , Associação
Brasileira de Normas Técnicas - ABNT.
[5]TERMAN, F. Emmons. Radio Engineer’s
Handbook. 3 ed. McGraw-Hill. 1947.
[6]LANGHFORD-SMITH, F. Radiotron Designer’s
Handbook. Amalgamated Press. Sydney, 1953.
[7]PIRELLI S/A. Catálogo de fios esmaltados. 1996.
[8]TAKAGAKI,
Celestino
Jogi.
Conversa
particular. Fevereiro de 2009.
[9]IERVOLINO Jr., Walter. Anotações sobre áudio.
Não paginado. Setembro, 2002.
[10]MASCIOTRO, José Carlos. Anotações de aulas.
Disciplina de Conversão de Energia. Não
Paginado. Universidade Mackenzie. Outubro,
2008.
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