como hacer un transformador para un amplificador

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ok.. este es mi primer post como new full user, asi que espero les guste....

TRANSFORMADOR


Componente eléctrico que tiene la capacidad de cambiar el nivel del voltaje y de la corriente, mediante dos bobinas enrolladas alrededor de un núcleo o centro común. El núcleo está formado por una gran cantidad de chapas o láminas de una aleación de Hierro y Silicio. Esta aleación reduce las pérdidas por histéresis magnética (capacidad de mantener una señal magnética después de ser retirado un campo magnético) y aumenta la resistividad del Hierro.

Funcionamiento


El cambio de voltaje o corriente, entregado por el transformador es inverso. Cuando el transformador aumenta el voltaje, la corriente baja; y cuando el voltaje baja, la corriente sube. Esto nos lleva a una ley: la energía que entrega un transformador, no puede ser superior a la energía que entra en él. Aunque el devanado primario y el secundario están aislados por cartón, papel parafinado o plástico, el campo magnético que existe entre los dos devanados, transmite la potencia del primario al secundario.
Existe una relación entre las vueltas del devanado primario y el devanado secundario. Esta relación, determina el voltaje de salida del transformador y son iguales, la relacion entre las vueltas de los devanados y los voltajes de entrada y salida.

Cuando el devanado primario es igual al devanado secundario, el voltaje y la corriente de entrada, son iguales al voltaje y corriente de salida. Estos transformadores sólo sirven para hacer un aislamiento galvánico, es decir que podemos tocar la corriente de salida sin ser electrocutados.
Al cambiar las vueltas de alambre del devanado secundario, cambia el voltaje de salida del transformador. Ejemplo: si por cada vuelta del devanado primario, damos tres vueltas en el secundario; tendríamos, en el caso de aplicar una tensión de 10 voltios en la entrada, en la salida serían 30 voltios. Y Cuando enrollamos una vuelta de alambre en el secundario por cada tres vueltas del primario; en el caso de aplicar una tensión a la entrada de 30 voltios, tendríamos a la salida 10 voltios.

A continuación veremos un método práctico que permite conocer las características del transformador para su amplificador. En realidad existen muchas formas de evaluar y calcular un transformador, pero de todas ellas la que propondremos, conduce con exactitud al modelo del transformador, de forma fácil.

El punto de partida es determinar la potencia por cada canal del amplificador, si es estereofónico, por cada uno de los dos canales. Cada canal aportará la mitad de la potencia del amplificador.

Veremos un ejemplo tienendo un amplificador estereo de 100 vatios, esto significa que cada canal es de 50 vatios, o sea la potencia por canal es 50 vatios. Se van a utilizar parlantes de 8 ohmios, es decir la impedancia del parlante RL, es de 8 ohmios, determinados por el fabricante del circuito integrado de salida.

Es decir, la tensión real (RMS) del transformador para este amplificador, es igual al voltaje continuo que consume el amplificador, dividido entre raíz cuadrada de 2, (1.4141). Ahora bien, por prudencia es aconsejable incrementar el valor obtenido en unos dos o voltios.

Por ejemplo, su amplificador se alimenta con 34 voltios DC, entonces la tensión RMS del transformador se calculara así:

V RMS = 34/ √2

Lo quel es igual a:

V RMS = 24 voltios



A estos 24 voltios es aconsejable sumarle unos 2 voltios, como ya se dijo, dando como resultado:

V RMS = 26 voltios

La potencia del transformador define la dimensión del núcleo. La potencia no es otra cosa que el producto de la multiplicación entre el voltaje y el amperaje del transformador. Así:



PT = V RMS x I RMS



Por ejemplo en el caso anterior calculamos un voltaje de 24 voltios (RMS) y una corriente de 5 Amperios, entonces la potencia será:

PT = 24 X 5 = 120 vatios


Tabla AWG

como hacer un transformador para un amplificador

La razón de aumentar dos voltios, es proveer un margen de pérdida en los diodos y en la resistencia del transformador.
Para que su transformador responda adecuadamente debe construirse con alambre de cobre del calibre apropiado para el amperaje que va a inducir.

Como hallar el calibre del alambre del devanado secundario

Para saber el calibre adecuado del alambre del devanado secundario, debe consultar la Tabla AWG.
En este caso el amplificador consume 5 amperios, por lo que se recomienda usar alambre calibre 16, aunque en la practica, se puede usar un calibre mas delgado como un 17, (No baje mas de un punto el calibre, ya que podría recalentarse el transformador).

Con estos datos ya es posible saber el amperaje, el voltaje y el calibre del alambre del devanado primario.

Como hallar el calibre del alambre del devanado primario

Para hallar el calibre del alambre del devanado primario, se dividen los vatios del amplificador, entre el voltaje del toma corriente.



Calibre = W RMS/ V IN



Lo quel es igual a:

Calibre = 120W / 115V = 1.04




120 watts dividido 115 voltios, igual a: 1.04, esto se divide entre delta, que es 2.5, para obtener 0.41 mils, que se aproximan a 0.404 mils, en la tabla AWG que corresponde al calibre 24.

Como hallar el área del núcleo del transformador

Ahora la sección del núcleo se relaciona con la potencia total de la siguiente forma:

Sección del núcleo = √ PT

La sección del núcleo es igual a la raíz cuadrada de la potencia total del transformador.

Por ejemplo, obtuvimos 120 vatios de potencia, para el transformador como se ha visto, entonces la sección del núcleo es:

Sección del núcleo = √ 120 = 10.95 cms cuadrados

Esto quiere decir que nos servirá un núcleo de 3.3 cms de ancho, por 3.3 cms de largo, lo que equivale a una área del núcleo de 10.95 centímetros cuadrados, aunque no necesariamente tiene que ser cuadrado. Las láminas o chapas que mas se aproximan, tienen 3.2 cms de largo en su centro, tendriamos que colocar la cantidad de chapas que nos den unos 3.6 cms de ancho para lograr esa área.

cables

Medida para definir el ancho del núcleo sumando chapas o láminas de hierro

E

Medida para definir el largo del núcleo

En las figuras, se aprecia el núcleo del transformador visto por encima, la sección del núcleo será el producto del largo en centímetros por el ancho en centímetros. Este debe corresponder al valor calculado cuando menos, si es mayor tanto mejor, pues otorga cierto margen de potencia.


Calculo del número de espiras del alambre de cobre


Existe una constante que es el número 42, no vamos a entrar en detalles acerca del origen de este numero, puesto que la idea no es ahondar en matemáticas.

Para calcular el número de espiras o vueltas de alambre de cobre, en nuestro ejemplo, se divide 42 entre los 10.95 centímetros, que son el área del núcleo.

# de espiras = 42 / 10.95 Cm2

42 dividido 10.95 = 3.8 espiras o vueltas de alambre por voltio.

Esto quiere decir, que para el devanado primario son 115 voltios del toma corriente, por 3.8 igual a: 437 espiras o vueltas de alambre de cobre. Si en su pais el voltaje de la red pública es de 220V, se multiplica, 220 voltios por 3.8 = 836 vueltas en el devanado primario.

Para hallar el número de espiras del devanado secundario, se toman los 24 voltios del transformador. Cifra que se multiplica por 3.8 obteniendo 91 espiras o vueltas de alambre.

CONEXIÓN DE DOS TRANSFORMADORES

En algunos casos se nos dificulta conseguir un transformador de amperajes altos, una opción es usar dos transformadores de la mitad del amperaje.

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En la figura se muestra como se hace la conexión correcta para duplicar el amperaje, y mantener el voltaje. También puede conectar dos transformadores sencillos (devanado simple) y hacer uno con TAP central

Si lo desea, puede utilizar un programa llamado transformer calculation, que hace el trabajo de cálculo por usted. Para que los cálculos con este programa salgan correctamente, es necesario sumar dos milímetros a cada lado del núcleo, Puesto que la formaleta donde se enrolla el alambre ocupa espacio de alambre.

Video tutorial que muestra una de las tantas maneras de hacer un transformador:


link: http://www.youtube.com/watch?v=De7xWTfXUgs



bueno es todo por ahora... espero comenten y dejen puntos...agradecer no cuesta nada....

9 comentarios - como hacer un transformador para un amplificador

@jeronimo1495 +1
jajaja, es un embole pero entretenido, yo voy a una escuela tecnica y ayer lo acabe de terminar
@cosito94 +1
buenisimo ch.. te dejo mis +10..
@Lykhanthrone
AMPLIFICADOR DE 400 WATIOS CON TRANSISTORES
@lobovazquez7 +1
post decente, te tomaste la molestia +5,
@mote101
buena la info man +10