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il miglior trasformatore sul mercato
l nuclei ad anello od I trasformatori toroidali stanno dlwentando di
moda» Sono di basso profilo e di forma rotonda, perciò permettono
progetti molto compatti. DI questo tempo Infatti gli appetiti dei
pubblico sembrano rivolti ad apparecchiatore talmente smilze da
sembrare sempre a dieta stretta. Parlando seriamente, questi
trasformatori presentano qualità elettriche eccellenti, migliori dì
queì!e dei tipi convenzionali. Sfortunatamente gli oggetti di buon
gysto sono sempre piuttosto carie
trasformatore toroidale
Il trasformatore toroidale ha un nucleo
anulare formato da una sottile striscia avvolta di materiale magnetico. Le spire dell'avvolgimento sono semplicemente avvolte sul nucleo, senza bisogno di rocchetti.
Il filo è avvolto sull'intera superficie del
nucleo, e questo favorisce straordinariamente la dissipazione del calore. Grazie al
profilo rotondo, la concentrazione delle
linee del flusso magnetico è molto buona, e
di conseguenza viene ridotto il fenomeno
dei flussi dispersi.
Per questi trasformatori occorre meno filo
di rame rispetto ai tipi normali, a parità di
numero di spire, e perciò diminuiscono la
resistenza ohmica dell'avvolgimento e la
possibilità di surriscaldamenti. E fin qui
tutto bene: ma perchè il trasformatore a
nucleo" anulare è più caro, almeno nella
maggioranza dei casi, rispetto ai tipi convenzionali? Dopo tutto c'è meno rame,
non ci sono rocchetti, eccetera! Domanda
azzeccata. La risposta è che ci vuole un
sacco di tempo in più per costruire questi
trasformatori ed oggi più che mai, il tempo
è denaro.
Il nucleo ha la forma di un anello chiuso,
senza traferro. E' formato da una lunga
striscia di acciaio magnetico di alta qualità, avvolta stretta in modo da ridurre al
massimo lo spazio d'aria tra le spire. Alla
fine si salda il terminale della striscia in
modo da impedire che si svolga. Questo
tipo di costruzione aiuta a concentrare le
linee di flusso magnetico nel nucleo e mantiene le perdite ad un livello minimo. Un
altro vantaggio è la mancanza di ronzio,
grazie alla "laminazione" molto stretta,
che è completamente immersa nell'avvolgimento. Ne consegue un'impossibilità intrinseca a generare disturbi.
I trasformatori di alimentazione toroidali
sono disponibili di serie per potenze da 15
a 680 VA. Alcuni fabbricanti hanno in
catalogo tipi che arrivano a 5000 VA. La
maggior parte dei tipi dispone di due avvolgimenti secondari, con tensioni tra 6 e
60 V.
Ls avvolgimento dei trasformatori
toroidali.
La fabbricazione dei trasformatori toroidali potrebbe presentare parecchi punti interrogativi al lettore in vena di indagini.
Come avviene per molte cose che sembrano complicate, anche questa in fondo è
abbastanza semplice: basta saperlo! La figura 1 mostra in maniera semplificata ciò
che accade in pratica.
II nucleo completo è fissato sul mandrino
di una macchina che è in grado di trattenerlo e di farlo girare. Un anello con il
diametro pari a circa tre volte quello del
nucleo, è concatenato con quest'ultimo, '
proprio come avviene per le due maglie di
una catena. L'anello è chiamato "spola"
ed è anch'esso in grado di ruotare. Mentre
fanello grande gira, preleva'da una bobina
il filo necessario ad un giro completo dì
avvolgimento. Ed ora arriviamo al "trucco" che rende le: cose tanto semplici. Il
terminale del filo viene'avvolto per un angolo di 180° in una guida-che corre alla
periferia della spola e portato al margine
esterno del nucleo anulare. Poi la spola '
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trasformatore toroidale
inverte la sua rotazione e deposita il filo sul
nucleo in forma di avvolgimento. Mentre
avviene tutto questo il nucleo viene fatto
girare lentamente in modo da distribuire
uniformemente le spire sulla sua circonferenza. La tensione del filo si controlla con
facilità. Dal punto di vista meccanico, questo metodo è semplice e veloce: in effetti
Tavvolgimento è completato in circa tre
minuti.
IB Signore degli Anelli
(del trasformatori)
Il. trasformatore convenzionale è, nella
maggior parte dei casi, da 2 a 3 volte più.
pesante. Lo stesso rapporto vale anche per
Fingo mòro.
r"
Le "perdite nel ferro" del trasformatore
toroidale sono ridotte a circa il 10% di
quelle dei tipi "convenzionali". Il vantaggio dei trasformatori a nucleo anulare è
facilmente apprezzabile facendo un confronto tra i due "campi dispersi".
Nella situazione di assenza di carico, il
campo convenzionale ha un valore massimo e quello del nucleo anulare è minimo.
Aumentando il carico, il "campo disperso" del tipo convenzionale diminuisce,
mentre quello del nucleo anulare aumenta
di intensità.
In una situazione qualsiasi, il campo disperso del trasformatore toroidale èsempre
molto più ridotto rispetto agli altri tipi.
Impiegando un trasformatore ad anello si
ridurrà perciò il rischio di disturbi indesiderati che sono prodotti in qualunque alimentatore.
La qualità costa cara? "
I trasformatori toroidali con potenze fino
a^200 YA sono costruttivamente più costosi dei tipi convenzionali. Al di sopra dei
200 VA e fino a 500 VA,, la situazione si
inverte. Un trasformatore compatto e di
prezzo ragionevole,, con potenza superiore
ai 200 VA è certamente molto utile, specie
nella costruzione degli amplificatori di potenza elevata.
Osserwazioni finali .
Se confrontato con i normali trasformatori, il materiale magnetico di alta qualità dei
nuclei anulari provocherà una corrente
transitoria iniziale di maggior valore; sarà
quindi necessario inserire nel primario un
fusibile di protezione del tipo, ritardato. Il
trucco è di impiegare un fusibile adatto ad
una conente pressoché doppia rispetto a
quelli impiegati con i trasformatori convenzionali.
Anche con tutte' queste precauzioni, non
impressionatevi se qualche volta lascierete
al buio tutto il vicinato all'accensione del
vostro nuovo amplificatore 2 x
50.000.....W (con trasformatori toroidali
multipli): si tratta di un evento del tutto
normale!!!