Bue.... ya vimos que el modelo de simulación cumple con la temperatura del trafo en vacío según las mediciones (estas son las pérdidas en el hierro mas 166mW disipado en el cobre --> se desprecia por que la del Fe vale 35.2W). Ahora voy a intentar meter las pérdidas en el cobre para ver hasta donde se calienta el trafo cuando le hacemos pasar corriente a los bobinados. Lo que sigue es la simulación de un solo secundario a plena carga (4A):
Ahí se puede ver que la corriente eficaz extraída del secundario a plena carga son 5.4A (10.8A para ambos secundarios). Como no tengo idea de la resistencia del secundario para calcular la potencia disipada vamos a reducir esta corriente al primario del que sí conozco su resistencia (la medí cuando diseñé el apaga-pulsos y vale 6.5 ohms) y ahí vamos a calcular la potencia disipada:
k=11.1111
Ip = Is / k = 10.8A / 11.1111 = 0.972A
A eso le sumamos los 160mA de consumo de la corriente magnetizante y nos queda
Ip = 1.132A
la potencia disipada por el cobre del primario resulta Wpp = (Ip^2) * Rp = (1.132^2) * 6.5 = 8.33W
Don Singer demuestra que bajo ciertas limitaciones, las pérdidas del primario y del secundario son iguales, con lo que pérdida total vale el doble de la del primario:
Wpt = 16.66W
Ahora viene la misma simulación térmica de antes, solo que le agregamos las pérdidas (máximas) en el cobre. Si consideramos la misma temperatura inicial de 18ºC nos sale esto:
Y si suponemos una temperatura ambiente de 30ºC que es lo que suele hacer en verano en un ambiente cerrado a menos que encienda el aire acondicionado, resulta esto otro (claro, 12ºC mas arriba
):
Digamos todo:
1- Yo no sé que tan exacta es mi obtención del valor de pérdidas en el cobre, por más que "suene" razonable, por que debería haber hecho un ensayo de cortocircuito para determinarlas experimentalmente...pero como no tengo un Variac, vamos nomás con la simulación, el Singer y algunos datos medidos.
2- La condición de plena carga permanente durante 2 horas es completamente irreal, y no hay parlante que la soporte (no de los que yo tengo al menos). Para una escucha a volumen alto (al mango) con un rango dinámico de 10dB (bastante comprimida), la corriente media debería ser tres o cuatro veces (o más dependiendo de la música) inferior a la máxima usada en la simulación. Si simulamos esta condición (Imax=1A) =>1.97A de un secundario del trafo que resultan en 3.44W de pérdidas totales en el cobre y nos queda:
Lo cual es bastante bueno y parece que los sobrecalentamientos están bastante acotados.
Yo no me creo esto del todo, por que ya he medido 53ºC con el trafo solo cargado con los capacitores y la corriente de polarización estática de los cuatro TDA7294 (mas o menos 220mA), así que estimo que no es tan descabellado pensar en llegar cerca de los 65ºC de temperatura del núcleo en una escucha prolongada a alto volumen y con el gabinete cerrado (aún no simulo eso
) .
Aparentemente, esto me permite rearmar el amplificador y usarlo sin mucho problema a mis niveles normales de escucha hasta que encuentre un bobinador que sea capaz de seguir el diseño que gentilmente me proporcionó Rorschach.
Voy a tratar de validar esto (y simular lo que me falta), pero no creo que el efecto final sea muy diferente...
Continuará.