Trasformatore audio

Trasformatore audio

I trasformatori audio sono progettati per l'uso in applicazioni di amplificatore audio per l'accoppiamento e la corrispondenza impedibile di amplificatori e altoparlanti

Oltre a salire (aumentare) o scendere (diminuire) una tensione del segnale, i trasformatori hanno anche un'altra proprietà utile, l'isolamento. Poiché non esiste una connessione elettrica diretta tra i loro avvolgimenti primari e secondari, i trasformatori forniscono un isolamento elettrico completo tra i circuiti di ingresso e di uscita e questa proprietà di isolamento può essere utilizzata anche tra amplificatori e altoparlanti.

Abbiamo visto in questa sezione sui trasformatori, che un trasformatore è un dispositivo elettrico che consente a un segnale di ingresso sinusoidale (come un segnale audio o tensione) di produrre un segnale di uscita o una tensione senza che il lato di ingresso e il lato di uscita siano fisicamente collegati tra loro. Questo accoppiamento si ottiene avendo due (o più) bobine di filo (chiamate avvolgimenti) di filo di rame isolato avvolto intorno a un nucleo di ferro magnetico morbido.

Quando un segnale AC viene applicato all'avvolgimento di ingresso primario, viene visualizzato un segnale AC corrispondente sull'avvolgimento secondario in uscita a causa dell'accoppiamento induttivo del nucleo di ferro morbido. Il rapporto di giri tra le bobine del filo di ingresso e di uscita fornisce un aumento o una diminuzione del segnale applicato mentre passa attraverso il trasformatore.

Quindi i trasformatori audio possono essere considerati sia come un tipo step-up o step-down, ma piuttosto che essere avvolto per produrre una specifica uscita di tensione, i trasformatori audio sono progettati principalmente per impedire la corrispondenza. Inoltre, un trasformatore con un rapporto di giri di 1:1, non modifica la tensione o i livelli di corrente, ma isola invece il circuito primario dal lato secondario. Questo tipo di trasformatore è comunemente noto come un trasformatore di isolamento.

I trasformatori non sono dispositivi intelligenti, ma possono essere utilizzati come dispositivi bidirezionali in modo che il normale avvolgimento dell'ingresso primario possa diventare un avvolgimento di uscita e il normale avvolgimento di uscita secondario possa diventare un input e a causa di questa natura bidirezionale, i trasformatori possono fornire un guadagno di segnale quando vengono utilizzati in una direzione o una perdita di segnale quando vengono utilizzati in retromarcia per aiutare a far corrispondere i livelli di segnale o tensione tra dispositivi diversi.

Si noti inoltre che un singolo trasformatore può avere più avvolgimenti primari o secondari e questi avvolgimenti possono anche avere più connessioni elettriche o "tap" lungo la loro lunghezza. Il vantaggio dei trasformatori audio multi-tap è che offrono diversi impedimenti elettrici e diversi rapporti di guadagno o perdita che li rende utili per impedire la corrispondenza di amplificatori e carichi degli altoparlanti.

Come suggerisce il loro nome, i trasformatori audio sono progettati per funzionare all'interno della banda audio delle frequenze e come tali possono avere applicazioni nella fase di ingresso (microfoni), fase di uscita (altoparlanti), accoppiamento tra fasi e impedimento corrispondenza di amplificatori. In tutti i casi, è necessario considerare la risposta di frequenza, gli impedimenti primari e secondari e le capacità di potenza.

I trasformatori corrispondenti audio e impentanti sono simili nella progettazione alla tensione a bassa frequenza e al trasformatore di potenza, ma operano su una gamma di frequenze molto più ampia. Ad esempio, da 20 a 20 kHz. I trasformatori audio possono anche condurre DC in uno o più dei loro avvolgimenti per l'uso in applicazioni audio digitali, nonché trasformare i livelli di tensione e corrente ad alta frequenza.

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