Teste transformador de saída Willkason 4740-1

[JB.Santos]

Olá para todos.

Fiz o teste no transformador de saída Willkason  4740–1  doado pelo nosso amigo marcao_cfh aqui no Fórum.
Esse transformador não consta no catálogo da Willkason.

https://py2qa.blogspot.com/2013/05/catalogo-de-transformadores-willkason.html

Teste

Liguei o primário em 126,5 volts e obtive no secundário:

- Fio Verde = 3,8 volts
126,5  /  3,8 = 33,28
33,28^2  x  2 ohms = 2216 ohms.

- Fio Amarelo = 5,1 volts
126,5  /  5,1 = 24,80
24,80^2  x  4 ohms = 2460 ohms.

- Fio Preto com listra verde = 7,3 volts
126,5  /  7,3 = 17,32
17,32^2  x  8 ohms = 2402 ohms.

Acredito que a impedância do secundário seja 2, 4 e 8 ohms devido a semelhança dos valores 2,4 K ohms de impedância refletida no primário.
De acordo com os esquemas da Giannini postado aqui no Fórum pelo Matec ( http://www.handmades.com.br/forum/index.php?topic=9172.195 ), este transformador equipa os amplificadores Duovox 240G e 240B que utilizam 4 válvulas 6550.
Diferente dos amplificadores Duovox 120 e 150 que utiliza 4 válvulas 6L6GC e transformador de saída 4740.

Gostaria que vocês confirmassem se é isso mesmo e se meus cálculos estão corretos.


Fotos antes:

Spoiler (clique para mostrar ou esconder)

https://postimg.cc/k6T4cndT

Spoiler (clique para mostrar ou esconder)

https://postimg.cc/gallery/k80sYRc

Fotos depois de limpo e caneca pintada:

Spoiler (clique para mostrar ou esconder)

https://postimg.cc/gallery/LM0vSvD

[xformer]

O cálculo está correto João, mas talvez as medições possam não estar corretas. Digamos que o transformador tenha resposta em frequência um pouco acima de 60 Hz, dessa forma a tensão no secundário terá uma atenuação e portanto não guardará proporção com a relação de espiras (e por tabela com a relação de impedâncias). A menos que o transformador seja um hifi, é melhor medir também com frequências maiores (1 kHz por exemplo).
Se você tiver acesso a um medidor ponte RLC como o Hantek do Bossman, ele consegue medir a impedância refletida no primário a partir de resistores ligados no secundário, usando várias frequências de teste.

Além disso medições de tensões alternadas de baixo valor com multímetros comuns e baratos, costumam apresentar um erro considerável.  Tente arrumar um milivoltímetro AC, osciloscópio ou multímetros true RMS.

[JB.Santos]

Obrigado xformer.

Acredito que a resposta de frequência seja bem maior que 60Hz, ele equipa os amplificadores de baixo e guitarra Duovox 240G e 240B e o tamanho dele não é tão grande.
Pesa 4,65Kg.
Mede as ferragens ( C ) 11,4 x ( H ) 9,5 x ( P ) 5,6 cm.

Pelo fato dos amplificadores utilizarem 4 válvlas 6550 e entregarem 240w, a impedância do primário deve ser algo como 2,4k a 2,5k.
O datasheet, para duas válvulas em push pull, diz 600 volts na placa e carga de 5000 ohms para 100 watts de saída. Então 4 válvulas para 240 watts deve ser metade ou próximo a isso.
É isso ou estou falando besteira ?

Quanto ao multímetro não é true RMS, é simples.

[xformer]

Acredito que a resposta de frequência seja bem maior que 60Hz, ele equipa os amplificadores de baixo e guitarra Duovox 240G e 240B e o tamanho dele não é tão grande.
Pesa 4,65Kg.
Mede as ferragens ( C ) 11,4 x ( H ) 9,5 x ( P ) 5,6 cm.

Você não entendeu o que eu quis dizer sobre a resposta em frequência. O transformador deve ter frequência de corte inferior abaixo de 60 Hz (um dos extremos da resposta em frequência, o outro extremo é a frequência de corte superior, onde ambos apresentam atenuação de 3 dB) , para que não haja atenuação na medição da tensão do secundário. Para um amplificador de baixo, o ideal é que o transformador tenha frequência de corte inferior por volta de 40 Hz (uma oitava abaixo da nota mais grave).

Assim  esse transformador seria pequeno (quanto mais ele responder a graves, maior fica o transformador). Eu calculei que precisaria ter uma secção central de 24 cm2 e esse tem 21 cm2 (3,8 cm x 5,6 cm = 21.28). Para frequência de corte inferior em 60 Hz e 240 W,  ele estaria de acordo (mas a sua medição seria atenuada em -3 dB, ou seja 30 % a menos).

Resumo:

Transformador com boa resposta a graves e potente vai ser grande.
  
 

[JB.Santos]

Entendi   

[xformer]

Não me atentei ao fato que você deve ter medido as tensões sem carga (transformador em vazio), nesse caso as atenuações talvez não sejam relevantes.

Em todo caso eu traduzi um artigo sobre teste de transformadores de áudio que pode lhe dar uma luz:

Testando transformadores de áudio
© Brian A Clarke

1 Equipamentos de teste necessários
    • Multímetro – analógico ou digital
    • Gerador de sinal de áudio – de frequência fixa ou variável
    • Resistores variáveis: um de 25 kohms a 50 kohms e um de 10 ohms a 500 ohms
    • Cabos de conexão
    • Voltímetro de áudio – preferencialmente calibrado em dBm, sensibilidade até  –60dBm

2 Identifique os enrolamentos
    • Use o multímetro para identificar a continuidade entre as diversas conexões.
    • Para um transformador de saída, o enrolamento de maior resistência, seja single ended ou push-pull, é o primário.
    • Para um transformador de microfone, de linha ou de inter estágios, o enrolamento de maior resistência é geralmente o secundário.
    • Para transformadores push-pull com tomada central, as duas metades podem não ter exatamente a mesma resistência, especialmente em transformadores com núcleo E+I.
    • Pode haver também um enrolamento de screen, que pode ou não estar ligado à ferragem.

3 Medição da resistência dc
Use o multímetro para medir as resistências dc de cada enrolamento, anote-as.

4 Medição da impedância
4.1 Transformador de saída
    1. Conecte o potenciômetro de 100 ohms no enrolamento de menor resistência (secundário); inicialmente deixe uma ligação solta.
    2. Conecte o potenciômetro de 25 k em série com o enrolamento de maior resistência (primário) e a saída do gerador de áudio; ajuste inicialmente a resistência para 0.
    3. Ajuste o gerador de áudio para 1 kHz e máximo valor de saída, que pode ser algo em 20 Vrms.
    4. Use o voltímetro de áudio para medir as tensões de entrada e de saída, anote-as.
    5. Calcule a relação de espiras  = VIN/VOUT
    6. Conecte o potenciômetro de 100 ohm no circuito do secundário
    7. Reduza a resistência do potenciômetro até que a tensão de saída caia 3 dB (70,7 % da anterior).
    8. Aumente o potenciômetro de 25 kohms  até que a tensão de saída caia mais 3 dB (50 %).
    9. Sem alterar os valores dos potenciômetros, desconecte as ligações deles.
    10. Use o multímetro para medir os valores dos dois potenciômetros – eles são os valores de impedância do primário e do secundário – você pode precisar trocar o valor do potenciômetro de 100 ohms para um valor baixo para ter uma medida mais exata.
    11. Compare o valor da relação de espiras (ao quadrado) com a relação de impedâncias – elas batem ?  Observe as resistências dc dos enrolamentos.

4.2 Transformadores de Microfone, linha e inter-estágios
Siga o procedimento para transformadores de saída, exceto:
Conecte o potenciômetro de 25 kohm no enrolamento de maior resistência, inicialmente deixe uma ligação aberta.
    1. Conecte o potenciômetro de 100 ohms em série com o enrolamento de menor resistência e a saída do gerador de áudio; ajuste a resistência para 0 no início.
    2. Ajuste o gerador de áudio para 1 kHz e uns  20 mVrms
Cuidado: não exceda 20 mVrms para transformadores de microfone.
    3. Igual ao procedimento do transformador de saída
    4. Idem
    5. Conecte o potenciômetro de 25 kohms ao circuito – pode precisar ser um valor maior;
    6. Igual ao procedimento do transformador de saída
    7. Aumente o potenciômetro de 100 ohms até que a tensão de saída caia outros 3 dB;
    8. Igual ao procedimento do transformador de saída
    9. Idem
    10. Idem

5 Medição da resposta em frequência
Nota: esta parte só pode ser feita com um gerador de áudio de frequência variável;
    1. Reconecte os potenciômetros sem alterar os valores deles.
    2. Conecte o voltímetro de áudio no secundário
    3. Reduza a frequência até que a saída caia outros 3 dB comparado com o passos 8 anteriores; este é o ponto de corte inferior em 3 dB;
    4. Aumente a frequência até que a saída caia 3 dB comparado com o passo 8 anteriores; esta é a frequência de corte superior em 3 dB;
    5. Anote estas informações – talvez escrevas no transformador

6 Medição da resposta de potência
Se você quiser medir a resposta de potência do seus transformadores, você vai precisar de um amplificador de potência de boa qualidade, resistores de potência não indutivos para carga e um osciloscópio.
    1. No lugar do potenciômetro do passo 1 na seção 4.1 acima, use um resistor variável de alta potência para achar o valor encontrado no passo 10.
    2. No lugar do potenciômetro do passo 2 na seção 4.1 acima, use um resistor variável de alta potência para achar o valor encontrado no passo 10.
    3. Conecte o voltímetro de áudio no primário;
    4. Ajuste a potência de entrada em  1 W
    5. Conecte o osciloscópio no secundário. Ajuste o sinal para  1 kHz
    6. Aumente a potência de entrada até que a imagem no osciloscópio comece a achatar – este é possivelmente o ponto 3 dB acima da potência nominal do transformador.
    7. Reduza a potência de entrada
    8. Altere a frequência de entrada para a frequência de corte inferior encontrada no passo 3 da seção 5 acima
    9. repita o passo  6 nesta frequência inferior – o ponto de frequência de – 3dB deve estar a uma frequência mais alta que o ponto de corte da seção 5  – ele depende em quanta potência foi calculada com respeito ao projetista em escolher quanto núcleo usar  e a qualidade dele.

[marcao_cfh]

Algumas informações:

- esse transformador foi tirado de um 120G.
- ele também era usado no 120B, 240G e 240B.
- nos 120, ele era usado originalmente com 4 6L6GC, mas as antigas, que aguentavam tensão mais alta. Não me recordo da tensão, mas esse amp em seu projeto original manda uns 700 e tantos V pras 6L6GC. Por isso ele é conhecido como fritador de válvulas, as atuais não aguentam essa tensão (parece que as RCA aguentam). Ao invés das 4 6L6GC, pode usar 2 6550. É muito comum substituir a fonte e o transformador de saída para adequar esse amp a tensões mais apropriadas pras 6L6GC.
- devida à alta tensão, a impedância refletida no primário não é a "comum" de um transformador para 4 6L6GC. Não me recordo agora, mas acredito ser na ordem de 2K e algo.
- já nos 240, ele toca 4 6550.
- pelo que me recordo, as impedâncias no secundário são 4r, 8r e 16r.

Espero que isso ajude. Acredito que o Matec pode ajudar muito mais com informações sobre esse transformador. É ele ficou bem bonito pintado!

[JB.Santos]

Obrigado pelas dicas Marcão.

Estava pensando mesmo, num projeto futuro, usar ele com 2 válvulas 6550.
A minha dúvida é a impedância do primário, que na 6550 é 5k com 600 volts na placa.
Será que com a impedância de 2,4k possa diminuir a tensão da placa para 445 volts ?

[marcao_cfh]

Segundo a tabela postada pelo Matec (http://www.handmades.com.br/forum/index.php?topic=9172.0), esse transformador possui impedância de 5k3.

Como você comentou que a impedância para a 6550 em 600V é 5k, alinhando ao fato de que é relativamente comum substituir as 4 6L6GC por 2 6550 com o circuito original e tensões mais altas,  isso reforça que esse transformador realmente possui impedância de 5k3 e não de 2k.

Voltando nas suas contas, você considerou impedância secundárias de 2r, 4r e 8r, mas esse transformador é para 4r, 8r e 16r. Ou seja, duplicando a impedância calculada de 2k4, você vai ter 4k8, muito próximo dos 5k para as 2 6550 a 600V.

De fato, verifiquei de onde vem minha lembrança de 2k, e é a impedância correta para um quarteto de 6L6GC dentro das tensões corretas. O que não é o caso desse transformador, pois ele foi projetado para trabalhar numa tensão muito acima.

Eu bateria o martelo em afirmar que esse trapo possui primário projetado para 5k e não 2k.