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Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Messaggioda Foto UtenteKagliostro » 28 apr 2020, 20:36

Chi si occupa di valvole sa che per evitare ronzii dovuti alla CA dell'alimentazione dei filamenti ci sono varie soluzioni

Una soluzione è avere un trasformatore con l'avvolgimento per l'alimentazione dei filamenti su cui sia presente una presa centrale da collegare a massa

A volte può capitare che il trasformatore non sia avvolto con molta cura per cui i due semi avvolgimenti non risultano perfettamente identici, in questo caso non si collega la presa centrale a massa e si usano un paio di resistenze collegate ai due rami dell'avvolgimento ed a massa, stessa cosa si fa se l'avvolgimento dei 6,3 V (o 12,6 V) non dispone di una presa centrale

Per bilanciare meglio la cosa un accorgimento è quello di usare, al posto delle due resistenze, un potenziometro (la Fender ne usava uno da 100R) collegato ai due fili dell'avvolgimento e con il cursore collegato a massa, ruotando il cursore, ad orecchio, si stabilisce il miglior punto di lavoro, quello che inietta nel circuito meno ronzio

Un'opzione è quella di elevare in DC (con una tensione da pochi volt a circa 60 V in DC, ricavata in vario modo) il riferimento di massa dell'alimentazione dei filamenti, cosa che si fa sia in presenza di una vera presa centrale dell'avvolgimento, sia in un riferimento di massa ricavato con resistori o potenziometro

Una soluzione che viene usata è anche quella di alimentare i filamenti in DC (specie se il circuito è montato su di una PCB e quindi l'alimentazione dei filamenti circola su tracce e non su fili che si possano attorcigliare tra di loro con lo scopo di limitare le dispersioni)

Qualcuno, puntando al top, unisce il sistema di elevare in DC il riferimento di massa ad un'alimentazione vera e propria in DC dei filamenti

La cosa la si può fare in modi diversi (almeno 4) e si discute su quale potrebbe essere il miglior modo di metterla in pratica

Seguono quattro diversi approcci alla cosa

Domanda ... quale soluzione secondo voi potrebbe dare migliori risultati ?

Prima Versione


Seconda Versione


Terza Versione


Quarta Versione


Grazie

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[2] Re: Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 5 mag 2020, 22:41

Perché vorresti aggiungere una componente continua all'alimentazione dei filamenti? Che senso ha?
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[3] Re: Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Messaggioda Foto UtenteKagliostro » 6 mag 2020, 1:15

Ciao Foto UtenteBrunoValente

Ad essere sincero, non sono io, ma un mio amico, a portare avanti l'idea

di solito si eleva il riferimento di massa, sui filamenti alimentati in AC, per due motivi

uno per non eccedere le specifiche del tubo per quanto riguarda la differenza di potenziale

(abbi pazienza ma, forse causa l'ora, al momento non mi vengono in mente i nomi delle parti della valvola coinvolte)

e l'altro per ridurre l'influenza delle fluttuazioni AC sul segnale amplificato

Farlo anche per filamenti alimentati in DC forse è un po' sofistico, però in giro c'è chi lo fa (specialmente tra chi si occupa di HiFi a livello amatoriale, non tanto tra coloro che si occupano di amplificazione di strumenti)

Qui si può leggere qualcosa sull'argomento

http://deewm.com/Webcache/The_Valve_Wizard/Heater_Filament_Supplies/Heater_Filament_Supplies.html

https://dalmura.com.au/static/Hum%20article.pdf

Nel frattempo, il mio amico ha fatto qualche prova (ha costruito uno chassis per provare preamplificatori e buffer) ed ha deciso di adottare questa soluzione perché gli è sembrata la migliore



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[4] Re: Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Messaggioda Foto Utenteclaudiocedrone » 6 mag 2020, 1:55

A quanto sapevo (o credevo di sapere... non essendo un esperto valvolaro) io non è tanto questione di alimentazione in alternata o in continua dei filamenti ma di differenza di potenziale tra filamento e catodo che non deve eccedere il valore di sicurezza indicato dal costruttore, quindi se per la configurazione circuitale adottata il catodo viene polarizzato a tensione elevata allora occorre elevare anche il potenziale di riferimento della alimentazione del filamento... :?
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[5] Re: Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Messaggioda Foto UtenteKagliostro » 6 mag 2020, 8:29

Ciao Foto Utenteclaudiocedrone

Tutto giusto, ma c'è anche l'altro effetto

Però non so dirti se l'abbiamo scoperto elevando per evitare di superare il valore massimo di differenza di potenziale

Certo è che lo si fa da moltissimo tempo, anzi, adesso che ci penso, inizialmente nei catode
bias lo facevano collegandosi al catodo delle finali e sfruttando la tensione DC presente in tale punto

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[6] Re: Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 6 mag 2020, 10:00

Cercando nel web, ho trovato che la massima tensione ammessa fra catodo e filamento
per la E181CC ( ECC81 professionale) è 200 V.
Forse un valore simile è fornito per tutte le altre valvole noval ecc.

Forse negli stadi amplificatori in UHF in cascode, si raggiunge una tensione di circa 100 V;
o anche negli stadi a catode follower o invertitori di fase per pilotaggio pushpull.


Nello schema del post precedente, il partitore e ralizzato con 1Mohm, e 100 kohm
Supponendo una Vanodica di 500 V, sono circa 45 V.
Forse questa precauzione non è necessaria, ma costa anche poco implementarla.
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[7] Re: Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 6 mag 2020, 17:15

Sicuramente bisogna fare in modo che la tensione tra catodo e filamento sia sempre inferiore al valore massimo consentito, perciò quando il potenziale del catodo è molto alto bisogna fare attenzione; ma, al di là di questo, nella maggior parte dei casi, non credo sia necessario prendere altre precauzioni: il ronzio causato dal filamento diventa apprezzabile solo se i segnali da amplificare sono piccoli e se l'impedenza tra catodo e riferimento è alta.

Nei pochi casi dove il ronzio dovuto al filamento diventa apprezzabile credo sia più che sufficiente alimentarlo in continua, non capisco per quale motivo l'ulteriore aggiunta di una componente continua possa portare dei vantaggi... è come aprire l'ombrello quando piove per non bagnarsi anche stando in casa.

In ogni caso ritengo sia sbagliato in generale prendere delle precauzioni sempre e non solo quando serve, soprattutto se serve solo in pochi casi particolari.
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[8] Re: Tensione x Filamenti (DC) Elevata in DC - Quale dei 4 ?

Messaggioda Foto UtenteKagliostro » 6 mag 2020, 22:29

Ciao Foto UtenteBrunoValente

In effetti, a livello personale, nei miei progettini a valvole, non uso prevedere l'alimentazione dei filamenti in DC e tantomeno in DC elevata con DC

A parte un amplino SE (da chitarra) con una sola valvola (un compactron che comprende due triodi ed un pentodo)

di cui sto pianificando (con aiuto da parte di un amico) il circuito

amplino che si basa (molto liberamente) su di un kit commerciale, dove ho deciso di mantenere l'alimentazione dei filamenti in DC prevista dal kit

quasi sempre prevedo di elevare i filamenti in AC con la DC, effettivamente farlo non è che sia sempre assolutamente necessario

se lo includo è a titolo preventivo, come buona pratica "progettuale" che dà un po' più di garanzia contro eventuali problemi di ronzio

ovviamente incide anche il fatto che per attuare questa soluzione bastano due resistori ed un condensatore elettrolitico dal costo complessivo trascurabile (visto che non produco centinaia di esemplari in serie :mrgreen: )

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