Etapas de Potencia (II)

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¿Por qué convertir la tensión alterna de alimentación, en continua para volver a convertirla en alterna?

La tensión que obtenemos de la toma de pared tiene un voltaje y frecuencia determinados, mientras que la señal de audio utiliza una tensión variable con frecuencias de 20Hz a 20kHz.

Para obtener las múltiples frecuencias que componen una onda de sonido a partir de una senoidal “pura”, la tenemos que transformar en continua, de tal forma que nos permita almacenar energía para usarla en cualquier momento, especialmente cuando la tensión de entrada pase por cero. La anterior premisa hace de la fuente un componente fundamental en el diseño de una etapa de potencia.

La capacidad de mantener una tensión constante a pesar de las fluctuaciones en la alimentación alterna es llamada “regulación de línea”. Las fuentes de alimentación pasivas del tipo transformador-rectificador-condensador no ofrecen esta regulación y su tensión varía con las fluctuaciones en la entrada.

Las compañías eléctricas tratan de mantener una alimentación constante, pero las grandes cargas y los cables de mucha longitud pueden ocasionar pérdidas de tensión que causan mermas en la capacidad de amplificación. Hasta la aparición práctica de las fuentes conmutadas, los intentos por corregir este problema encarecían el precio y añadían peso al amplificador.

Por razones que se escapan a este artículo, los transformadores que trabajan a altas frecuencias son mucho más pequeños que los que trabajan a los 50Hz de la red eléctrica, por lo que para su adaptación a una etapa de potencia hay que seguir varios pasos:

  1. Se rectifica directamente la AC de entrada y se “suaviza” mediante condensadores.
  2. Mediante transistores de conmutación de alta velocidad se convierte la continua anterior en alterna entre 50kHz y 100kHz, según los fabricantes.
  3. Pasa por un transformador de alta frecuencia que aísla el secundario de la entrada y escala la tensión,  como se hacía en las fuentes pasivas pero ocupando mucho menos espacio.
  4. La alterna obtenida se rectifica y filtra de nuevo para obtener la tensión continua que utilizaremos en las etapas de amplificación.

La fuente de alimentación activa o conmutada, es mucho más complicada que la pasiva, pero el peso de sus componentes es mucho menor, aportando además la capacidad para compensar las variaciones en la tensión alterna de alimentación mediante el control sobre la conmutación de los transistores de alta frecuencia.

Los amplificadores ECLER de la serie LPA sacan el máximo partido de esta estructura. Con un reducido peso, que va de 5,5 a 9Kg se pueden obtener potencias de salida entre los 320 y los 760W RMS sobre 4Ω.

ECLER LPA 6000

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