Fuente de alimentación HUM




      A veces nos hacemos para nuestros sistemas con aparatos cuya fuente de alimentación es un minúsculo transformador encapsulado junto al enchufe y filtro o corrector-estabilizador, que no resulta malo por el hecho de ser reducido su tamaño, pero sí generalmente por lo inadecuado de sus componentes, limitada corriente, etc.

Aspecto interno de la fuente.
      Generalmente si son aparatos de cierta calidad, o se ofrece una fuente externa mejor, de la propia casa a modo de complemento, o incluso ya disponen de una fuente bien diseñada, construida y dimensionada. Pero cuando no es este el caso, o incluso si habiendo esta opción deseamos ahorrarnos un dinero, siempre podremos realizar nosotros mismos esta fuente de alimentación externa.

      Como guía del presente artículo, me voy a basar en una fuente que he realizado para aparatos de la serie X de Musical Fidelity, con salida de 12 voltios en alterna. El transformador de serie ofrece según el fabricante, una salida de 12 voltios y 500 mA en alterna, tensión y corriente requeridas por esta serie de aparatos, aunque midiendo en vacío con un tester, los valores obtenidos fueron de 11,4 voltios y 490 mA. Claro está, existe de la propia casa una fuente externa mucho más trabajada y fiable, a un precio similar al de cada componente de esta serie.

      Como norma general, y más cuando se trata de amplificación, la fuente de alimentación ha de ser generosa en corriente, bien estabilizada e incluso filtrada contra todo tipo de interferencias. Con estas premisas, me dispuse a realizar una fuente para estos aparatos, para lo que utilicé una caja metálica de aluminio como mueble, un toroidal de estructura abierta como transformador, un filtro de red encapsulado en la entrada, y algún que otro accesorio como interruptor, supresor de picos de tensión y fusible.

      Hay que apuntar un par de cosas; dependiendo del uso a que se destine habrá que escoger, sobre todo transformador y componentes del filtro, adecuados en corriente y tensión a nuestros requerimientos (ojo a los valores de corriente del transformador, suelen venir expresados en VA, que equivale a la tensión ofrecida por cada amperio de corriente, basta hacer una regla de tres inversa para conocer a la tensión de salida, la corriente que entregará). Y si la tensión de salida requerida es continua, habrá que realizar un circuito corrector y estabilizador, básicamente un puente de diodos, dos condensadores y circuito eliminador del rizado (a continuación se dan unas nociones para la realización del mismo).

Ejemplo de filtro de red para 10 amperios.
      Las características de los componentes empleados son las siguientes; filtro de red para 6 amperios con filtrado en la línea de tierra incluido (atenuación de 50 dB, condensador de 0,047µF entre líneas clase X2, 3.300pF de cada línea a tierra clase Y, inductancia de la línea de tierra de 400µH), encapsulado en una toma IEC macho. Supresor (10R-5A) en serie a la salida de fase, para eliminar los picos de corriente típicos del encendido, fusible de protección, doble interruptor (fase y neutro) con led indicador, transformador toroidal de estructura abierta con dos secundarios de 12 voltios y 25 VA, que conectados en paralelo ofrecen en teoría una salida de 12 voltios y 4,2 amperios.

      Se montó todo en una caja de aluminio derivada a tierra, para garantizar el apantallamiento de todo el circuito (jaula de Faraday). El transformador, pese a ser de bajo ruido, se montó sobre dos arandelas de caucho (cámaras de rueda de camión) para minimizar las vibraciones. Las soldaduras de los conectores y cableados se hicieron con estaño de muy bajo residuo y aleación de cobre, y todo el conjunto descansa sobre cuatro pies de caucho. El resultado, midiendo en vacío ofrecía una salida de 12,3 voltios y 4,0 amperios (recordar que esta fuente se diseñó pensando en aparatos con consumo de 12 voltios y 500 mA), ausencia de ruido por vibración, y una alta atenuación frente a ruidos de línea e interferencias (>50 dB). El costo de la fuente terminada oscila entre 50 y 90 €, dependiendo principalmente del tipo de caja metálica, y en segundo lugar del filtro de red y transformador empleados (el modelo más caro es el que sirve de ilustración al presente artículo).

      La prueba definitiva se hizo comparando directamente un amplificador de auriculares Musical Fidelity X-Can V2 alimentado con el prototipo de esta fuente y con la ofrecida de serie, junto a unos Sennheiser HD-600, realizado por 6 personas distintas en tres instalaciones. Las fuentes de sonido asociadas fueron un lector YBA CD-2 (interconexión Siltech SQ-80 G3), un Meridian 506.20 (interconexión Van den Hul The first) y un Electrocompaniet EMC-1 (interconexión Cardas Golden Cross), las tres instalaciones con cables de red especiales y línea independiente. En los seis casos, todos distinguieron en mayor o menor medida la mejor definición, timbre de instrumentos, control y extensión de bajos cuando se alimentaba con la fuente auto construida frente a la original.

      Si se precisa de una fuente completa, con salida continua, habría que añadir a la salida del transformador el circuito corrector y estabilizador. Para el diseño del mismo se precisa de un puente de diodos para convertir todos los semiciclos de corriente en positivo, a la salida de este se coloca una capacitancia que estabilizará la tensión en un rango mucho más estrecho, siguiendo una regla sencilla, se debe calcular de modo que por cada amperio de salida, debe colocarse una capacitancia de 2.000 µF. A continuación debe colocarse un circuito eliminador de rizado, que básicamente estabiliza la tensión a un valor fijo siempre que la entrada esté dentro del margen aceptado por ese circuito. Y opcionalmente se puede colocar finalmente en paralelo entre positivo y negativo, otra capacitancia de 1 nF. Con ello se obtiene una fuente con salida continua y estable.

Ejemplo de fuente corregida y estabilizada, salida 12 voltios y 5 amperios en continua.
      En cualquier caso, con unos pocos componentes electrónicos, una caja metálica, un poco de habilidad y paciencia, podremos preparar una fuente externa bien dimensionada, filtrada y económica, que a buen seguro tendrá poco que envidiar a las que puedan traer o vender aparatos de marcas reconocidas, y sobre todo, nuestros oídos nos lo agradecerán.




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