Torneira central - Center tap

Diagrama do transformador com derivação central

Em eletrônica, uma derivação central ( CT ) é um contato feito em um ponto a meio caminho ao longo de um enrolamento de um transformador ou indutor , ou ao longo do elemento de um resistor ou potenciômetro . Às vezes, os taps são usados ​​em indutores para o acoplamento de sinais e podem não estar necessariamente no meio do caminho, mas sim mais perto de uma extremidade. Uma aplicação comum disso é no oscilador Hartley . Os indutores com taps também permitem a transformação da amplitude das tensões de corrente alternada (CA) para fins de conversão de potência, caso em que são denominados autotransformadores , por haver apenas um enrolamento. Um exemplo de autotransformador é a bobina de ignição de um automóvel . A derivação do potenciômetro fornece uma ou mais conexões ao longo do elemento do dispositivo, junto com as conexões usuais em cada uma das duas extremidades do elemento e a conexão do controle deslizante. As tomadas de potenciômetro permitem funções de circuito que de outra forma não estariam disponíveis com a construção usual de apenas duas conexões de extremidade e uma conexão deslizante.

Volts centralizado

Volts com derivação central (VCT) descreve a saída de tensão de um transformador com derivação central. Por exemplo: Um transformador de 24 VCT medirá 24 VAC nas duas derivações externas (enrolamento como um todo) e 12 VAC de cada derivação externa até a central (meio enrolamento). Essas duas fontes de 12 VAC estão 180 graus defasadas uma com a outra, medidos em relação à derivação, facilitando a derivação de fontes de alimentação de 12 volts DC positivas e negativas delas.

Aplicativos / História

• Em amplificadores de áudio de tubo a vácuo, transformadores com derivação central às vezes eram usados ​​como inversor de fase para acionar as duas válvulas de saída de um estágio push-pull . A técnica é quase tão antiga quanto a amplificação eletrônica e está bem documentada, por exemplo, no The Radiotron Designer's Handbook , Terceira edição de 1940. Essa técnica foi transportada para os projetos de transistores também, em parte porque os capacitores eram grandes, caro e não confiável. No entanto, desde aquela época, os capacitores se tornaram muito menores, mais baratos e mais confiáveis, enquanto os transformadores ainda são relativamente caros. Além disso, à medida que os designers adquiriram mais experiência com transistores, eles pararam de tratá-los como tubos. Acoplar um estágio de amplificação intermediário de classe A a um estágio de potência de classe AB usando um transformador não faz mais sentido, mesmo em pequenos sistemas alimentados por uma fonte de tensão única. Os equipamentos modernos de última geração são baseados em projetos de alimentação dupla, o que elimina o acoplamento. É possível que um amplificador, desde a entrada até o alto-falante, seja acoplado em CC sem qualquer capacitância ou indutância. No entanto, esse uso ainda é relevante no século 21 porque válvulas e amplificadores valvulados continuam a ser produzidos para nichos de mercado.
• Em sistemas de telecomunicações analógicos, os transformadores com derivação central podem ser usados ​​para fornecer um caminho CC em torno de um amplificador acoplado CA para fins de sinalização.
• A distribuição de energia a três fios pode ser usada, por exemplo, com 240 VCT para fornecer dois circuitos de 120 VAC nos EUA / Canadá.
• Os transformadores da rede elétrica de baixa frequência costumam ter torneiras centrais. Historicamente, os custos do retificador eram altos, então as fontes de alimentação CC com um transformador com derivação central e dois diodos justificavam o custo extra de enrolamentos de cobre e laminações de ferro, usando apenas metade da bobina secundária por meio ciclo. Produtos de consumo, como gravadores de fita cassete, costumavam usar transformadores de 18 VCT para obter 9 VDC até a década de 1980. Com quatro diodos, ambas as metades podem ser usadas, o que leva a projetos eficientes para tensões simétricas com a derivação central como terra comum. Por exemplo. em máquinas de arcade como Atari Asteroids (1979), um transformador de 36 VCT é usado na configuração de quatro diodos para produzir +/- 15 VDC (após a regulação), enquanto a mesma fonte de alimentação fornece 10,3 VDC não regulados de uma configuração de dois diodos. No final dos anos 1970, tornou-se um caso de negócios melhor e uma montagem mais simples usar retificadores em ponte.
• Em fontes de alimentação comutadas , transformadores com derivação central são freqüentemente usados, às vezes com diodos únicos ou uma meia ponte de diodo duplo para otimizar seu comportamento eletromagnético dinâmico às custas dos enrolamentos extras.
• A alimentação fantasma pode ser fornecida a um microfone condensador usando transformadores de tap central. Um método, denominado "toque central direto", usa dois transformadores de toque central, um no corpo do microfone e outro no pré-amplificador. A tensão DC filtrada é conectada à derivação central do pré-amplificador do microfone e a derivação central do corpo do microfone é aterrada através da blindagem do cabo. O segundo método usa a mesma topologia de transformador de tap central no corpo do microfone, mas no pré-amplificador de microfone, um par combinado de resistores que abrangem as linhas de sinal em série cria um "tap central artificial".

Referências