IaLL 3.5 + 6AV6

[A.Sim]

Algumas atualizações sobre o projeto:
-Descobri a origem do hum: o transformador de força que usei tem o enrolamento de filamento projetado para 1A, que é valor de folga para a ECL82 do projeto original, mas não para se adicionar mais uma válvula de 300mA no circuito. Testei com um transformador externo para o filamento dela e o hum sumiu totalmente. Temporariamente, coloquei um resistor de 3,3r em série com o filamento da 6AV6 para testar mais modificações no circuito, mas já encomendei um transformador mais adequado para a montagem definitiva. Caso alguém vá montar um projeto semelhante, se atentem para a corrente de filamento. No mínimo 1,1A para o transformador.

Estranho isso, não acham ? Por que um excesso de consumo de corrente no secundário de filamento iria causar ronco ?

[darkislanio]

Bem, o ruído é de 60Hz, ao medir a voltagem no filamento em uso, ela estava em 5,8V, e, ao se usar uma fonte de tensão externa para essa válvula, o ruído sumiu, bem como quando usei um resistor de valor baixo para reduzir a corrente no filamento da 6AV6. Cheguei então a essa conclusão, mas posso estar errado. De qualquer foram, o ruído era sutil, e também não me sinto confortável usando um transformador fora das especificações do fabricante. Prof. Alexandre, mandei mais cedo mais um e-mail solicitando a adição de mais um transformador ao orçamento quer fiz por último.
A propósito, nos testes iniciais, usei um trimpot de 220r para fazer o c.t. virtual do secundário de filamentos, mas sempre havia um hum de 60hz que não sumia. Eliminei outras possíveis causas, e como notei a queda de tensão, e que o ruído sumiu apenas quando aliviei a carga sobre o secundário de 6,3, concluí que era a única causa possível. Também testei com oito diferentes 6AV6. A propósito, a primeira coisa que notei, quando ainda estava nos primeiros testes do circuito, é que quando coloquei uma 12AV6 por engano, ela funcionou, embora o filamento não apresentasse incandescência, e demorasse mais tempo para emitir, e, adivinhem, sem hum nenhum.

[Ramsay]

Estranho isso, não acham ? Por que um excesso de consumo de corrente no secundário de filamento iria causar ronco ?

Causa ronco sim. Há anos atrás eu montei um amplificador handmade SE (postado aqui no fórum) a partir de um esquema que usa uma 12AX7 no pré e uma 6L6 no power.
Entretanto, o transformador de força que comprei só fornecia para os filamentos pouco mais de 1A de corrente, mas,  como a 6L6 utiliza 0.9A, então pensei, tá dentro e, de fato, o amplificador handmade funcionou nos conformes.

No entanto, quando resolvi testar com uma EL34 no lugar da 6L6 o amp até funcionou, mas, com um ronco desagradável, e a única explicação plausível que encontrei foi a falta de capacidade de corrente de filamento no transformador para a EL34 que utiliza 1.5A.

[darkislanio]

Fora que os testes que fiz, limitando corrente no filamento, usando válvula de menor corrente, usando outro transformador para os filamentos, corroboram com isso. Nenhum hum nesses testes!
E o hum era de 60hz.

[A.Sim]

Então; por que um excesso de consumo no filamento iria causar ronco ? Vamos procurar a causa:

a) com o amplificador "roncando", elevar a tensão primária até que a tensão de filamento retorne aos 6,3 V. Isso exige ter-se um variac à disposição para elevar a tensão primária até 239 V ( 220 V ) ou 138 V ( 127 V ). O transformador vai resistir a essa sobretensão pelo curto período necessário para fazer-se o teste. Se a rede for 127 V, dá para experimentar ligar a rede no primário em 120 V. Verificar se o ronco não desaparece.

b) alimentando-se a 6AV6 com o transformador separado e com o amplificador sem ronco, ligar um resistor de 5,8 V / 300 mA = 18 ohms aos fios do secundário de 6,3 V para simular a carga do filamento da 6AV6 ( pode-se usar o filamento de outra válvula para isso ). Verificar então o aparecimento do ronco e, especialmente, de que forma o ronco retorna...

Reportar os resultados...

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E o hum era de 60hz.

Como o colega sabe que eram 60 Hz ao invés de 120 Hz ??

[darkislanio]

Não tenho um variac, mas assim que dispuser de tempo, farei o segundo teste. Quanto ao saber se o ruído é de 60hz, não medi, mas é claramente uma oitava abaixo do ruído comum de fonte.
E, ratificando mais uma vez, mesmo que não seja a causa do problema, não me sinto confortável usando um produto fora das especificações do fabricante.
-----Complementando, não acho que seja a pouca corrente no filamento que esteja causando o ronco, mas sim a maior carga percebida pelo transformador.

[A.Sim]

Complementando, não acho que seja a pouca corrente no filamento que esteja causando o ronco, mas sim a maior carga percebida pelo transformador.

Os 100 mA a mais de consumo no filamento não deveriam ser problema para o TF 30.BP. A tensão cairia de 6,3 V  para 6,2 V. Mas há a possibilidade de a rede estar baixa para estar dando 5,8 V. Mesmo com 5,8 V as válvulas deveriam funcionar; a tolerância de tensão no filamento é +/- 10% e o limite mínimo é 5,7 V. Essa ECL82 é nova ?
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Não tenho um variac, mas assim que dispuser de tempo, farei o segundo teste. Quanto ao saber se o ruído é de 60hz, não medi, mas é claramente uma oitava abaixo do ruído comum de fonte.
E, ratificando mais uma vez, mesmo que não seja a causa do problema, não me sinto confortável usando um produto fora das especificações do fabricante.

Eu conversei com o fabricante do transformador e ele me disse que pode fazer o teste, sim; o transformador vai suportar a sobretensão no primário pelo curto tempo necessários para o teste.

[xformer]

Para tentar descobrir a frequência do ruído, grave o som em formato WAV ou MP3 e depois abra o arquivo no software Audacity (freeware).  Você consegue ver a forma de onda no tempo e ainda realizar o FFT de uma amostra e ver o espectro de frequência do ruído.

[darkislanio]

Os 100 mA a mais de consumo no filamento não deveriam ser problema para o TF 30.BP. A tensão cairia de 6,3 V  para 6,2 V. Mas há a possibilidade de a rede estar baixa para estar dando 5,8 V. Mesmo com 5,8 V as válvulas deveriam funcionar; a tolerância de tensão no filamento é +/- 10% e o limite mínimo é 5,7 V. Essa ECL82 é nova ?

Na medição da voltagem que citei, a rede estava em 222V. Aqui realmente varia muito, chegando a menos de 200V por vezes. Mas o ruído é constante. Quanto à ECL82, testei 6 válvulas diferentes, de 2 lotes diferentes. O ruído definitivamente está sendo produzido na primeira válvula, vide os testes que fiz, além de o ruído ser dependente do volume, que se localiza entre as duas válvulas.

Eu conversei com o fabricante do transformador e ele me disse que pode fazer o teste, sim; o transformador vai suportar a sobretensão no primário pelo curto tempo necessários para o teste.

Quanto a não submeter o produto a condições fora das especificações, não me referi a testes, mas sim a montar o produto final com consumo de corrente maior do que o que o transformador foi projetado para operar. O TF 30-BP é projetado para 1A, que é valor de folga para o projeto do IALL 3.5, que é o amplificador para qual esse transformador foi fabricado. Mas meu amplificador, sob condições ideais, consome 1,08A. Eu sei bem que podem haver margens de tolerância, e o transformador pode estar trabalhando perfeitamente bem, mas eu prefiro manter tudo conforme as especificações.

Também lembrei que estou usando um led indicador, ligado com um diodo e resistor. Poderia esse ser o causador?
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Para tentar descobrir a frequência do ruído, grave o som em formato WAV ou MP3 e depois abra o arquivo no software Audacity (freeware).  Você consegue ver a forma de onda no tempo e ainda realizar o FFT de uma amostra e ver o espectro de frequência do ruído.

Agora, minha única forma de gravar é o celular, que tem um microfone horrível. Vou esperar chegar um dos microfones que pedi.

[A.Sim]

Então; o objetivo é descobrir por onde está entrando esse ronco. Eu apostaria numa válvula com emissão baixa, que com a tensão de filamento reduzida estivesse funcionando em regime de emissão limitada em temperatura. Com isso, a flutuação da temperatura do catodo causaria uma flutuação na corrente de catodo e... ronco. Por isso pedi que se elevasse a tensão primária; se o ronco desaparecer será esse o fenômeno.

Quanto ao LED, eu lembro de ter lido num TVKX da Antenna um caso onde o ronco era causado pelo LED alimentado em meia onda.

[darkislanio]

Então; o objetivo é descobrir por onde está entrando esse ronco. Eu apostaria numa válvula com emissão baixa, que com a tensão de filamento reduzida estivesse funcionando em regime de emissão limitada em temperatura. Com isso, a flutuação da temperatura do catodo causaria uma flutuação na corrente de catodo e... ronco. Por isso pedi que se elevasse a tensão primária; se o ronco desaparecer será esse o fenômeno.

Quanto ao LED, eu lembro de ter lido num TVKX da Antenna um caso onde o ronco era causado pelo LED alimentado em meia onda.

Então, alguns dos testes que fiz anteriormente aparentemente descartam essa possibilidade. Um deles foi justamente reduzir ainda mais a tensão no filamento da 6AV6 com um resistor de 3,3 ohms. nessa situação, apesar de menos aquecimento, o ruído sumiu. Além do mais, como já disse, testei com 10 válvulas 6AV6, entre 4 marcas diferentes, com o mesmo hum. Já quando coloquei uma 12AV6, que nessa situação usará pouco mais de 1/4 da corrente que uma 6AV6 usaria, nenhum hum.
Quanto ao LED, o removi do circuito, e o hum continua.

Um teste que posso fazer para testar minha hipótese de que seja realmente o consumo de corrente o causador do hum, é colocar uma 12AV6 lá, e ligar o secundário de filamento em outro soquete. Se o hum aparecer ao se colocar o filamento de uma 6AV6 demandando mais corrente do transformador, encontramos a causa. O que acha?

[A.Sim]

Um teste que posso fazer para testar minha hipótese de que seja realmente o consumo de corrente o causador do hum, é colocar uma 12AV6 lá, e ligar o secundário de filamento em outro soquete. Se o hum aparecer ao se colocar o filamento de uma 6AV6 demandando mais corrente do transformador, encontramos a causa. O que acha?

Foi a segunda sugestão que dei na minha primeira postagem. Observe: noto que o catodo da 6AV6 tem um resistor não-desacoplado, e de valor considerável. Isso é um prato cheio para entrar ronco pela fuga filamento-catodo. Veja bem: com a 12AV6, a temperatura mais baixa torna essa fuga desprezível e não há ronco. Por acaso o secundário do transformador auxiliar que é usado para alimentar a 6AV6 em separado está flutuante em relação ao terra do amplificador ?

[darkislanio]

Observe: noto que o catodo da 6AV6 tem um resistor não-desacoplado, e de valor considerável. Isso é um prato cheio para entrar ronco pela fuga filamento-catodo. Veja bem: com a 12AV6, a temperatura mais baixa torna essa fuga desprezível e não há ronco. Por acaso o secundário do transformador auxiliar que é usado para alimentar a 6AV6 em separado está flutuante em relação ao terra do amplificador ?

Realmente é a possibilidade mais provável. Acabei de fazer o teste que falei na última postagem e não houve hum! Nesse caso, a sugestão seria reduzir o valor do resistor, colocar o capacitor de bypass, ou ambos?

E, mais uma vez, muito obrigado pela ajuda!

[A.Sim]

Algumas referências indicam polarizar o secundário do filamento com uma tensão positiva para eliminar a fuga entre catodo e filamento. Experimente, com uma fonte externa, aplicar uma tensão positiva no ponto onde os dois resistores do centro virtual do filamento vão ao terra. Use uma fonte ajustável e veja se com uma tensão ali por 5...10 V o ronco não para. Depois, faça um divisor a partir do +B para obter essa tensão, devidamente desacoplada com um eletrolítico.

Também já vi ligarem no resistor de catodo da válvula de potência, onde costuma haver uma tensão positiva de bom valor, com o mesmo propósito.

[darkislanio]

Primeiro tentei reduzir o resistor de cátodo para 1k5. Depos adicionei um capacitor de 0,47uF. Cada alteração reduziu muito sutilmente o ruído. Então tentei a sugestão do prof. Alexandre:

Também já vi ligarem no resistor de catodo da válvula de potência, onde costuma haver uma tensão positiva de bom valor, com o mesmo propósito.

Que resolveu totalmente o problema!
Anteriormente, o c.t. virtual estava ligado ao terra. Mesmo com trimpot, não zerava o hum. Agora, removi o c.t. virtual ligado ao terra e refiz ligando ao resistor de cátodo da válvula de potência. Problema totalmente resolvido, muito obrigado!

Mas ainda sinto que devo substituir o transformador de força. Não quero um circuito que force os componentes para além das suas especificações.