Capacitor para filtro passa-alta

[rmlazzari58]

Olá, preciso de ajuda com o seguinte:

 

Tem um amplificador de 5w da saída que serve para alto falantes de impedância entre 2 e 8 ohms. Pensei em ligar dois alto falantes em paralelo, um, de 4 ohms de impedância e outro, de 6 ohms, o que resultaria em 2,4 ohms. Eu gostaria de que o primeiro reproduzisse todas as frequências e que o segundo só reproduzisse as frequências médias e altas, digamos acima de 1000Hz.

 

Dando uma aproximada, encontrei uma tabela no site do Prof. Newton Braga que diz que o capacitor para esse corte deve ser de 40uF com bobina de 0,3mH ( http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/matematica-na-eletronica/10912-como-calcular-e-montar-filtros-divisores-de-frequencia-m283 ). Encontrei uma outra tabela dando resultado parecido, 40uF/0,9mH ( https://www.the12volt.com/caraudio/cross4ohm.asp ).

 

No entanto encontrei também que capacitores para tweeters são da ordem de 2,2 a 4,7 uF.

 

O que estou em dúvida é:

1 - Será que precisa mesmo de alguma bobina? O pessoal usa aqueles capacitores de 2,2 uF sem bobina nenhuma.

2 - Como a diferença entre 2,2 (ou mesmo 4,7) e 40 uF é muito grande, que capacitor devo usar para aquele corte lá (1000Hz)? E que tipo de capacitor (cerâmico, plástico, eletrolítico) e tensão deve ser?

 

Curiosidade xereta: A bobina que faz funcionar um dos alto falantes já não acaba sendo a bobina de filtro para o outro, e vice-versa?

 

[Renato.88]

No caso você quer um falante médio. 

Eu sempre uso dois de 100uF em série para despolarizar. Positivo com positivo e os negativos um no amplificador e outro no alto falante. 

Em testes que eu fiz num gerador de sinal a frequência fica bem próxima dos 1000Hz.

Para Tweeter sempre uso dois de 10uF ligados da mesma forma, aí o sinal fica acima de 10 kHz. 

adicionado 2 minutos depois

Esqueci de mencionar, são capacitores eletrolíticos mesmo. 

Para Tweeter ainda pode usar o de 4,7uF fica melhor, mas para médio acho que não tem de 47uF, talvez se associar vários em paralelo. 

A tensão depende do seu amplificador, até uns 100W pode usar o de 63V.

[rmlazzari58]

Saindo 2 x 100uF despolarizando x 2 canais (é 4 ao todo) prá viagem, fazfavor, rs...

16 volts prá cada um tá bom, @Mestre88?

[.if]

Não sou da sonorização mas permita-me os chutes.

1 - Capacitor só deixa passar alta freq, bobina só as baixas, ambos, as médias ou passa faixa.  Como o tweeter só responde às altas, o 2,2uF quebra o galho

2- se a matemática te mandou colocar 40uF, penso que tem que ser ele mesmo. Mas na prática penso que o quebra galho 2,2uF funciona por experiência, audição, ou algum aspecto construtivo o tweeter que permite este valor. Ou senão ele está passando freq bem alta que dá pro gasto (dos ouvidos menos treinados).

 

A bobina do a.f. tem indutância muito baixa e nem deve fazer cosquinha na matemática da coisa.

 

Bacana suas caixas. Espero que tenha gosto musical condizente. Certa vez vi caixas de som com preço de dezenas de milhares de dólares(!!)... o som mais puro do universo.  Imagina alguém comprar uma desta pra ouvir ... funk...!

 

[Matthwus]

Boa Tarde, eu montei esse crossover do esquema:

crossover.pdf

 

Funciona muito bem, só o capacitor de 8,2uF que eu não encontrei, ai coloquei um de 10uF, aqueles de ventiladores

Segue a montagem:

 

 

Montei testei e em seguida passei um silicone para ajudar a segurar tudo montado, pois o mesmo vai ficar dentro da caixa e vibrar bastante.

 

Se conseguir encontrar capacitores não polarizado de preferência a eles, se não ligue-os como o @Mestre88 indicou.

 

Quanto a bobina com capacitor no médio, ela forma um passa faixa, recomendo a utilização, o médio se comporta bem melhor restringindo seu inicio e final.

[rmlazzari58]

Acho que vou fazer como o @Mestre88 falou, @Isadora Ferraz, que corta fora tudo que é abaixo de uns 1000Hz e (por favor confirme) acho que dá uns 50uF (2 x 100uF). Se 50 não é 40, pelo menos são parecidos, né? rs...

 

Agora quanto ao funk, rs... Não, não. Respeito quem gosta mas... olha, na demonstração do radinho que fiz - e postei no tópico do Pedro_1021 - lá embaixo tem um vídeo da bugiganga funcionando e ali toco umas músicas que gosto.

 

OFF TOPIC

 

Aliás esse radinho já não está mais como postei, já está modificado. Lembra do flip-flop que desliga quando a bateria fica descarregada? Então, tá funcionando uma maravilha! O relé toma um pouco da carga das baterias mas pelo menos não fica ligando-desligando à toa, quando as baterias estão no fim...

[.if]

agora, rmlazzari58 disse:

que corta fora tudo que é abaixo de uns 1000Hz e (por favor confirme) acho que dá uns 50uF

Como disse não sou do ramo mas se a matemática te disse, respeite... parcialmente pois...

agora, rmlazzari58 disse:

Se 50 não é 40, pelo menos são parecidos, né?

...sim. Agora se aproximou do meu mundo kk.

Bem não é bem 'corta tudo fora'... de fato atenua ou baixa o volume das freq fora da faixa. Mas chovi no molhado kk.

 

2 minutos atrás, rmlazzari58 disse:

um vídeo da bugiganga funcionando e ali toco umas músicas que gosto.

Que bom que não é funk...Mostra-me o que tu gostas, te digo quem tu és....to sem som. Vejo (ouço) em casa a noite.

 

1 minuto atrás, rmlazzari58 disse:

O relé toma um pouco da carga das baterias

Coloque um mosfet no lugar do relé.

[Edvaldo J. Frederico]

Tabelas de atenuação de falantes e filtros

AutoSom.net http://autosom.net

 

Tabela de Atenuação

 
Atenuadores L-pad

Atenuação em DecibéisValores de Resistores para cargas de

dB8 Ohms4 Ohms

RSRPRSRP

2.52.122.91.012.6

3.02.319.41.29.0

3.62.715.61.47.8

4.03.013.71.56.4

5.03.510.31.85.1

6.04.08.02.03.2

7.04.46.52.23.2

8.04.85.32.42.6

Saiba mais sobre L-Pad, clique aqui para ver o artigo.

RS = Resistor em Série ; RP = Resistor em Paralelo
Obs.: A atenuação deve ser utilizada em médios ou tweeter, através de resistores de fio ou cerâmicos com 10 a 30 watts. A atenuação pode ser feita nos alto-falantes da parte de trás do veículo, principalmente nos tweeters com uma ateuação de 3dB ou mais.

 

Tabelas de Filtros

6 dB/Oitava

 
Passa-alta 
Passa-baixa

6 dB/Oitava para Alta Frequência6 dB/Oitava para Baixa Frequência

Frequência

4 ohms

8 ohms

HertzLCLC

808.2mH500uF16mH250uF

1006.2mH400uF12mH200uF

1255.0mH320uF10mH160uF

1504.0mH260uF9.0mH130uF

2003.5mH200uF6.8mH100uF

2602.5mH150uF5.0mH75uF

4001.6mH100uF3.3mH50uF

6001.0mH70uF2.0mH35uF

8000.8mH50uF1.6mH25uF

10000.6mH40uF1.2mH20uF

15000.4mH25uF0.8mH13uF

20000.3mH20uF0.6mH10uF

30000.2mH13uF0.4mH6.6uF

40000.15mH10uF0.3mH5uF

50000.12mH8uF0.25mH4uF

60000.1mH6.6uF0.20mH3.3uF

80000.8mH5uF0.16mH2.5uF

100000.06mH4uF0.12mH2uF

L = Indutor (bobina) ; C = capacitor despolarizado
valores dados em "miliHenry" e "microFarads"

 

12 dB/Oitava

 
Passa-alta 
Passa-baixa

12 dB/Oitava para Alta Frequência12 dB/Oitava para Baixa Frequência

Frequência4 ohms8 ohms

HertzLCLC

8011mH330uF22mH180uF

1009mH270uF18mH135uF

1257mH220uF14mH110uF

1506.0mH180uF12mH90uF

2004.5mH140uF9mH70uF

2603.5mH100uF7mH50uF

4002.2mH70uF4.5mH35uF

6001.5mH50uF3.0mH25uF

8001.0mH33uF2.0mH15uF

10000.9mH27uF1.8mH13uF

15000.6mH18uF1.2mH10uF

20000.45mH14uF0.9mH7uF

30000.3mH10uF0.6mH4.6uF

40000.225mH7uF0.45mH3.5uF

50000.18mH5.6uF0.36mH2.8uF

60000.15mH4.6uF0.30mH2.3uF

80000.11mH3.5uF0.25mH1.7uF

100000.09mH2.8uF0.18mH1.4uF

L = Indutor (bobina) ; C = capacitor despolarizado
valores dados em "miliHenry" e "microFarads"
Fonte: Catálogo JKR / Iasca / Revista AudioCar

Veja no artigo de Crossovers:
- o que é uma oitava
- cálculo de componentes 

Qual a tensão que devo utilizar?


Frequências de corte típicas

FalanteFrequência de corteCapacitor

midrange 4" (4 Ohms)400Hz passa-alta100uF

midbass 5" (4 Ohms)260Hz passa-alta150uF

midbass 6 " (4 Ohms)180Hz passa-alta220uF

tweeter (4 Ohms)5000Hz passa-alta10uF

driver para corneta (8 Ohms)1000Hz passa-alta22uF

super-tweeter (8 Ohms)6000Hz passa-alta3.3uF

woofer800Hz passa-baixa 

subwoofer100Hz passa-baixa 

subwoofer (mais qualidade)60Hz passa-baixa 

Como associar atenuadores com filtro?

A sequência dos componentes deve ser:
- amplificador
- filtro (passa-alta ou passa-baixa ou passa-banda) 
- atenuador (L-pad)
- falante

Leia mais: http://autosom.net/artigos/cartab.htm#ixzz5Y4NXiMp8
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Fonte: http://autosom.net/artigos/cartab.htm

[Renato.88]

1 hora atrás, rmlazzari58 disse:

Acho que vou fazer como o @Mestre88 falou, @Isadora Ferraz, que corta fora tudo que é abaixo de uns 1000Hz e (por favor confirme) acho que dá uns 50uF (2 x 100uF). Se 50 não é 40, pelo menos são parecidos, né? rs...

Sim, como você disse a conta dá 40uF. 

Como não existe dois de 80uF pra ligar em série, então uso o de 100uF. 

1 hora atrás, rmlazzari58 disse:

16 volts prá cada um tá bom, @Mestre88?

Sim, pode. 

Pelo que vi seu amplificador não é muito potente, também esqueci de dizer que em série as tensões se somam, então terá um capacitor de 32V.

[.if]

agora, Mestre88 disse:

capacitor de 32V.

Talvez não. Não conte com a V 'negativa' que vai ficar num deles.

Também um de V maior é mais recomendado pois trabalharia mais folgado no regime ac ou carga/descarga. Imagine p.ex. um cap de 400V sendo descarregado e carregado nuns 4V. É praticamente um ripple que ele suporta "sem reclamar". E por fim, um de baixa esr tipo de fonte chaveada se daria melhor com o som passando por ele.

Mas como sempre, sem muito mimimi... pra seu uso, coloca o que você tiver na reta e curta um sonzinho baixinho de boa qualidade e de boa 'Qualidade' e de boa.

[rmlazzari58]

Em 27/11/2018 às 12:45, Isadora Ferraz disse:

Coloque um mosfet no lugar do relé.

 'gradecido, @Isadora Ferraz, mas agora já foi com relé, mesmo. E até que o relé não gasta tanto, acho que uns 50mA...

 

Mas fiquei curioso. Lembra do flip-flop que a gente montou aqui? A questão era criar um esquema que funcionasse assim: caiu a alimentação, o circuito que usava a energia desligava e só voltaria a funcionar se a gente apertasse um botão. Ou seja, se a carga ficasse sem corrente, nem que a corrente voltasse, o circuito só ligava de novo se o usuário apertasse um botão.

Então... seria só trocar o relé por um desses mosfets? A carga que passa pelos contatos do relé é de uns 5v / 3A... um mosfet aguentaria?

 

[Renato.88]

1 hora atrás, rmlazzari58 disse:

Então... seria só trocar o relé por um desses mosfets? A carga que passa pelos contatos do relé é de uns 5v / 3A... um mosfet aguentaria?

Não é só trocar, tem algumas adaptações a serem feitas... 

E também a maioria dos mosfets precisa de 10V para disparar, se for alimentado com 5V não funciona. 

[.if]

10 horas atrás, rmlazzari58 disse:

Lembra do flip-flop que a gente montou aqui?

tentei... mas são muitas páginas pra reler.

 

10 horas atrás, rmlazzari58 disse:

se a carga ficasse sem corrente, nem que a corrente voltasse, o circuito só ligava de novo se o usuário apertasse um botão.

isso não parece ser muito interessante. E se não tiver ninguém por perto?

 

8 horas atrás, Mestre88 disse:

E também a maioria dos mosfets precisa de 10V para disparar, se for alimentado com 5V não funciona. 

Os que conheço precisam de 4V no gate mas mesmo assim é 1/2 altinho. Tem até de 2V ou menos mas não tenho contato direto com ele. Pra acionar um de 10V com 5V até que dá. você elaboraria algo como um triplicador de tensão. A corrente é bem baixíssima quase zero.

 

10 horas atrás, rmlazzari58 disse:

A carga que passa pelos contatos do relé é de uns 5v / 3A... um mosfet aguentaria?

Tem (tenho alguns) mosfet TO220 que suporta 100A

[rmlazzari58]

Bem... os capacitores ligados do jeito que você falou, @Mestre88 ,funcionaram beleza. Se deixo só os falantes destinados para agudos e médios, realmente os graves somem.

 

Agora, quanto a trocar o relé por mosfet naquela outra bugiganga... era só curiosidade mesmo. É bom saber que nem todo chaveamento precisa de um relé, rs... E como falei, segundo o datasheet do relé, a bobina dele acionada pede 50mA. Já o conjunto receptor+amplificador+um led acho que deve tomar algo como uns 2A, no máximo.

 

2 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

tentei... mas são muitas páginas pra reler.

e

isso não parece ser muito interessante. E se não tiver ninguém por perto?

 

Pois é, @Isadora Ferraz... acho que quando bateria vai gastando e "bate" nos 3,4v, o CI de proteção do gerenciador de carregamento (que ainda não sei se é o DW01 ou o S8205) desconecta a bateria do stepup e aí o bichinho desliga. Mas como a bateria é mágica, rs... desligada se recompõe e volta a oferecer, sei lá, 3,5v. O CI de proteção, "vendo" essa tensão toda disponível, volta a conectar e o bichinho "acorda". Toca por uns 10 segundos. Mas como isso toma carga da bateria, a bateria cai de novo para os 3,4v e pronto: o CI corta, de novo... Esse liga-desliga sozinho ficava acontecendo várias vezes...

 

Agora, não. Depois do stepup tem aquele flip-flop lá, que a gente fez junto, a caiu a carga, o flip-flop desliga e pronto. Aí, nem que a bateria seja de novo caregada, e volte a oferecer 4,2v, a bugiganga só liga se alguém apertar o botão no painel da frente.

 

Assim, se não tiver ninguém por perto, o aparelho fica desligado e pronto. Se não tiver ninguém perto, vai tocar prá que, né?

 

Como diria a turma do Zen Budismo, "Se uma árvore cai na floresta e ninguém está perto para ouvir, será que faz barulho?", rs... Como ter certeza, né?

 

Agora, se você (ou alguém) quiser levantar o tópico do flip-flop e colocar a opção do mosfet em vez do relé, a eternidade agradece, acho.

 

P.S.: Olha o gerenciador de carregamento aí:

 

[Carlos Zanon]

Em 29/11/2018 às 00:57, Renato.88 disse:

E também a maioria dos mosfets precisa de 10V para disparar, se for alimentado com 5V não funciona. 

 

Postei esse esquema pouco mais de um ano... Acredito que deva valer, ao menos para fins de estudo, do nosso amigo @rmlazzari58 . E vale lembrar que

 

Em 29/11/2018 às 09:36, Isadora Ferraz disse:

A corrente é bem baixíssima quase zero.

Não tente usar com coisas que exijam muito =]

 

[.if]

Em 29/11/2018 às 09:36, Isadora Ferraz disse:

Pra acionar um de 10V com 5V até que dá. você elaboraria algo como um triplicador de tensão. A corrente é bem baixíssima quase zero.

... complementando 1 ano depois antes tarde do que nunca ... corrente no gate

23 minutos atrás, Carlos Zanon disse:

usar com coisas que exijam muito