Como funciona a seleção de impedância em um amplificador Ampeg?

[Pedroga]

Vi que alguns amplificadores da Ampeg tem um seletor de impedância...

Como funciona isso e como é feito? 

[Ricardov]

Se é da impedância de saída (comumente 4/8/16 ohms) é para haver casamento (compatibilidade) com os alto-falantes.

[Andreas Karl]

Isso só funciona para amplificadores a válvula. Uma grande diferença das válvulas para os transistores é elas trabalham com alta tensão, muitas vezes 500 volts mas não suportam altas correntes, normalmente o limite é bem abaixo de 1 ampere. O transistor é o contrário, apesar de mais recentemente termos transistores e mosfets que aguentam 500 volts a tendência é trabalharem com tensões mais baixas, até 100 volts para amplificadores de média potência e até 200 volts para amplificadores de alta/altíssima potência. E também aguentam correntes bem maiores, transistores de saída podem chegar a suportar de 10 a 20 amperes. Os alto-falantes gostam disso, tensões relativamente baixas e altas correntes. Por isso num amplificador transistorizado os transistores de saída são praticamente ligados direto na saída para alto-falantes. Já nos amplificadores a válvula temos que usar um transformador de saída cuja função é transformar alta tensão e baixa corrente em baixa tensão e alta corrente. Com isso basta termos no enrolamento de saída duas ou mais saídas assim como num transformador normal podemos, por exemplo, ter saída de 9 e 15 volts. A saída do transformador de um valvulado que fornece uma tensão mais alta vai ser compatível com alto falantes de 8 ohms e a que fornece uma tensão mais baixa vai ser compatível com alto falantes de 4 ohms. Assim uma simples chave muda qual saída do transformador vai ser ligada na saída para alto falantes.

 

Num transistorizado a tensão máxima de saída é praticamente fixa portanto podemos ligar alto-falantes apenas iguais ou acima da especificação de impedância mínima. Com isso um alto-falante de 8 ohms vai receber ou “drenar” apenas a metade da potência de um alto-falante de 4 ohms.

[Pedroga]

@Andreas KarlEu tenho um esquema de amplificador transistorizado, ele não fala a potencia nem a impedância...

voce sabe como posso saber isso pelo esquema? 

Sei q posso usar as leis de ohm mas preciso saber a resistividade.

[Renato.88]

17 horas atrás, Pedroga disse:

KarlEu tenho um esquema de amplificador transistorizado, ele não fala a potencia nem a impedância...

Não tem outro jeito, a não ser:

17 horas atrás, Pedroga disse:

usar as leis de ohm

 

Sabendo a tensão de alimentação e a impedância do alto-falante você calcula a corrente, ela deve estar dentro do parâmetro que os transistores podem suportar. 

É só uma continha simples de divisão!

 

Caso esteja fora ou perto do limite a impedância está errada. 

[Andreas Karl]

Essa é uma pergunta complicada. Existem tantas variações de circuitos. Vou tentar te dar uma ideia usando o tipo digamos, mais “consagrado”, amplificador classe AB com fonte simétrica (que é uma fonte com 3 saídas, +, - e terra) não estabilizada composta por um transformador comum de chapa ou toroidal com saída de 3 fios, 4 diodos ou uma ponte retificadora e 1 ou mais pares de capacitores eletrolíticos, algo parecido com isso:

Fonte do circuito : https://www.electronica-pt.com/amplificador-300w

 

Pela lei de ohm dá pra fazer um cálculo aproximado da potência sem considerar as perdas portanto o resultado vai ser um pouco acima do que a potência medida. A medição de potência de um amplificador sem distorção é feita com um gerador de sinais usando uma senoide de 1 Khz de intensidade/amplitude variável e, invés do falante na saída, uma carga resistiva de 8 ou 4 ou eventualmente 2 ohms. Traduzindo, uma resistência capaz de aguentar a potência calculada do amplificador. Muita gente faz com resistência de chuveiro cortando um pedaço que dê a medida dos 2 /4 / 8 ohms e coloca dentro de um recipiente de plástico (ou outro material isolante) com bastante água pra resfriar. Usando um osciloscópio na saída aumenta-se o sinal de 1 KHz até o osciloscópio mostrar que as pontas da senoide estão “achatando” em cima e em baixo. Como exemplo vamos dizer que o achatamento ocorreu a 50 volts com uma carga de 4 ohms. Essa é a tensão de pico da senoide, pra achar o valor eficaz dividimos pela raiz quadrada de 2 que é 1,4142 (decoreba da trigonometria, na prática a gente usa 1,4 kkk), vai dar 35,355 volts, arredondando 35,4, Aí usa se a fórmula P(watts) = V (ao quadrado) divido pela resistência de carga, no caso vai ser 35,4 x 35,4 que dá 1253, dividido por quatro é igual a 313 watts RMS.

 

Pra dar um chute que vai dar um pouco mais do que o valor medido consideramos como valor de pico de uma senoide a tensão de alimentação. Portanto se o amplificador funciona com +/- 50 volts (aproveitando o mesmo valor do cálculo anterior) o cálculo é o mesmo, vai dar os tais 313 watts. Mas medindo vai ser menos, se fizermos o teste acima a senoide vai achatar com menos de 50 volts porque o transformador vai “arriar” um pouco, os diodos da fonte também etc, etc…

 

Agora, quanto a impedância de saída não tem maneira de calcular olhando o circuito. Na verdade quando a gente projeta ou monta um amplificador mesmo usando um circuito pronto vamos ter que dimensionar vários componentes para a impedância e a potência que queremos ter na saída. São eles o transformador que vai ter que fornecer uma tensão alternada compatível e suportar uma corrente também compatível com a potência e a impedância de saída desejada. Depois os diodos ou a ponte retificadora que também vai ter que suportar a tal corrente. Em seguida a quantidade de uF (microfarads) total do par ou pares de capacitores eletrolíticos de filtragem. E finalmente escolher os transistores de saída, tarefa ingrata porque muitas vezes os que estão especificados num esquema não são mais fabricados,  ou os que tem no mercado são falsificados ou são “linha b” que não aguentam o que suas respectivas folha de dados (os famosos datasheets) especificam. Teoricamente temos que escolher transistores ou pares deles com tensão máxima, potência de dissipação máxima e corrente máxima compatível com o amplificador que queremos montar. A tensão máxima sempre acima da tensão de alimentação e potência e corrente máxima de acordo com a quantidade de pares de transistores de saída que vamos usar com boa folga. E na prática aumentar beeeem essa folga.

 

Por enquanto eu vou ficando por aqui, vai “digerindo” com calma o que já passei, saiba que o circuito que você tem aí tem grande chance der de um amplificador classe AB pra impedância de 4 ohms, são os mais comuns e se possível poste ele pra a gente tentar te dar informações mais específicas. Se necessário na próxima resposta explico como calcular a corrente do transformador, dos diodos e tentar te orientar quais transistores usar.