Transformatory 50 Hz, czyli prawie 15 kg żelaza w jednym artykule

Tak się składa, że nawet powszechne pojawienie się w naszym życiu zasilaczy impulsowych, o których opowiadałem wam w wielu recenzjach, nie zdołało całkowicie wyprzeć zwykłych transformatorów. Stosuje się je tam, gdzie zasilacz impulsowy nie sprawdza się ze względu na swoje "cechy szczególne" — zwłaszcza w zasilaczach liniowych, sprzęcie audio i wielu innych zastosowaniach, w których zakłócenia są niepożądane. Właśnie o takich transformatorach będzie dziś mowa.


Niedawno szukałem na OLX zwykłego transformatora i kilka razy trafiałem na transformatory do (nie od, tylko właśnie do) sprzętu audio. Były nowe, ewidentnie nigdy nieużywane i często przeznaczone do urządzeń firmy Sven.
Ponieważ informacji na ich temat jest jak na lekarstwo, postanowiłem zrobić mały przegląd tego, co oferuje „rynek”, czyli opisać kilka transformatorów 50 Hz, które można kupić na OLX lub Avito.

Zamówiłem sporo różnych transformatorów. Paczkę bardzo ciężko było nieść, bo niewielkie z pozoru pudełko ważyło prawie 11 kg.
Sprzedawca starannie wszystko zapakował, ale poczta i tak zdołała połamać plastikowy uchwyt bezpiecznika w jednym z transformatorów. Poza tym nie było żadnych uszkodzeń.


Większość transformatorów widać na tym zdjęciu, ale w artykule będzie ich nieco więcej. Chociaż nazwanie tego tekstu recenzją nie jest chyba do końca trafne — jego struktura będzie przypominać raczej kartę informacyjną. Wynika to częściowo ze specyfiki tematu, a częściowo z chęci uniknięcia nadmiernego rozbudowania artykułu.


Transformatory będą przedstawione w kolejności rosnącej masy, a co za tym idzie — mocy, bo w przypadku transformatorów 50 Hz te wielkości są zwykle ze sobą powiązane.
Postarałem się też ujednolicić opisy, żeby łatwiej było je porównywać i czytać. W niektórych przypadkach podam również typowe zastosowania.


Zacznę od najmniejszego transformatora, ale nie — to transformator z Taobao, a właściwie dwa. Były dołączone do wskaźników poziomu z VLI i ostatecznie, razem z dostawą, kosztowały mnie całkiem sporo. Skoro już tu trafiły, niech zostaną.




EL41X26
Deklarowana moc to 8 W, a uzwojenie wtórne jest jedno, z odczepem. Listwa zaciskowa jest bardzo dziwna: wyprowadzono 4 przewody, ale do transformatora prowadzą 3. Najpewniej listwa nie jest oryginalna.


1. Masa wynosi 273 g, więc dwa transformatory ważą prawie 550 g. Przy cenach dostawy z Taobao wyszły mnie drożej, niż gdybym kupił je na miejscu. Nie sądziłem, że sprzedawca dodaje je do zestawu przy tak niskiej cenie produktu.
Wymiary —
2. Wysokość
3, 4. Szerokość transformatora i rozstaw elementów mocujących.
5, 6. Grubość transformatora i wymiary karkasu uzwojenia.

Kolejne zdjęcia masy i wymiarów będą przedstawione w tej samej kolejności.


Całość jest zmontowana dość prosto, w środku widać uzwojenie. Trudno powiedzieć, czy jest tam bezpiecznik termiczny, ale wygląda na to, że jednak jest.


Prawie wszystkie pomiary napięcia wyjściowego wykonałem podczas jednej dużej sesji testowej. U mnie w domu napięcie utrzymuje się jednak dość stabilnie na poziomie około 230 V, więc przy innym napięciu wejściowym napięcie wyjściowe zmieni się proporcjonalnie.


1. Dość ważny parametr: prąd biegu jałowego. Im jest mniejszy, tym lepiej pod względem nagrzewania i zużycia energii, a w sprzęcie audio czasem również jakości działania.
2. Pierwsza część uzwojenia: deklarowane 4,5 V, w rzeczywistości prawie 6,7 V bez obciążenia
3. Druga część uzwojenia: 25 V
4. Napięcie całkowite: 32 V, choć deklarowano 30 V — jeśli dobrze odczytałem dane z etykiety.


Dane pomocnicze: indukcyjność i rezystancja uzwojeń. Na wszelki wypadek w nawiasach będę podawać również rezystancję zmierzoną prądem stałym. Poza tym prawie wszystkie zdjęcia odpowiadają zdjęciom powyżej — na przykład jeśli na trzecim zdjęciu pokazano uzwojenie 25 V, to tutaj na trzecim zdjęciu będzie pomiar tego samego uzwojenia.

1. Uzwojenie pierwotne
2. Pierwsza połowa uzwojenia wtórnego
3. Druga połowa uzwojenia wtórnego
4. Całe uzwojenie wtórne

Zapytacie, po co w ogóle podawać indukcyjność? Tak po prostu na wszelki wypadek — gdyby trafił się wadliwy transformator ze zwarciem międzyzwojowym. Po rezystancji często prawie nie da się tego wykryć, za to indukcyjność zmienia się wtedy bardzo mocno, więc usterkę łatwiej zidentyfikować.




Dalej są transformatory z OLX.

EL48-C2405
Mały transformator o niewielkiej mocy, który zdążył już nawet wystąpić w jednej z recenzji — płytki zabezpieczającej do zestawów głośnikowych.


Według specyfikacji ma dwa uzwojenia po 12 V i 0,5 A, czyli moc około 12 W, ale jest też nieco większy od poprzedniego.
Po stronie wejściowej są po prostu przewody, a po wyjściowej — złącze trójstykowe. Odczep środkowy uzwojenia jest podłączony do środkowego styku złącza.


Masa, wysokość, szerokość, grubość. Co ciekawe, to jedyny transformator w tym artykule, w którym karkas uzwojenia jest zamontowany pionowo, a nie poziomo.



Przewody uzwojenia pierwotnego są dobrze zamocowane, w środku widać bezpiecznik termiczny. Swoją drogą, praktycznie we wszystkich importowanych transformatorach, nawet chińskich, które trafiły w moje ręce, w środku był bezpiecznik termiczny. W krajowych jest dokładnie odwrotnie — nie przypominam sobie ani jednego takiego przypadku. Najpewniej wynika to z wyższego prądu jałowego i wyższej temperatury pracy transformatorów importowanych (głównie chińskich), ale o tym więcej pod koniec recenzji.
Przewody uzwojenia wtórnego są zamocowane gorzej, ale trzymają się mocno :)


1. Prąd uzwojenia pierwotnego bez obciążenia
2. Całkowite napięcie uzwojenia wtórnego
3, 4. Napięcia połówek uzwojenia.


1. Uzwojenie pierwotne
2. Całe uzwojenie wtórne
3, 4. Połówki uzwojenia



Kolejny transformator, podobnie jak poprzedni, wyprodukowany przez firmę CQC. Nic mi to nie mówi, ale to nie ostatni transformator tej firmy w dzisiejszym artykule.
TL-48-C2410 - link



Tutaj również jest jedno uzwojenie wtórne z odczepem środkowym. Połówki uzwojenia mają po 12 V, ale prąd wynosi już do 1 A, czyli moc sięga 24 W.
Nie ma żadnych złączy, z transformatora wychodzą po prostu przewody, za to jest bezpiecznik, co czasem bywa bardzo wygodne.


Waży już ponad pół kilograma, mimo stosunkowo niewielkich wymiarów.


Plastik karkasu jest nieprzezroczysty, nie ma też otworów, przez które można by sprawdzić średnicę przewodu. Ogólnie jednak wszystko wygląda schludnie.


1. Prąd uzwojenia pierwotnego bez obciążenia
2. Całkowite napięcie uzwojenia wtórnego
3, 4. Napięcia połówek uzwojenia.


1. Uzwojenie pierwotne
2. Całe uzwojenie wtórne
3, 4. Połówki uzwojenia


I znów transformator firmy CQC. Bardzo podobny do poprzedniego, ale nieco większy.
Model — 33085700280 - link



Wszystko jak w poprzednim: brak złączy, są tylko przewody. Na jednym z przewodów wejściowych zamontowano też bezpiecznik. Jest również jedno uzwojenie 24 V z odczepem środkowym, ale prąd wynosi 1,2 A, a więc moc to 28,8 W.


Z ciekawości porównałem masę do mocy. Poprzedni ważył 548 g i miał moc 24 W, ten waży 675 g i ma moc 28,8 W. Masa wzrosła o 23%, a moc tylko o 20%, czyli nie jest aż tak dużo mocniejszy, jak jest cięższy. Moim zdaniem to nawet lepiej.


Tutaj widać już przewody uzwojeń. Średnica przewodów uzwojenia wtórnego wygląda na około 0,5 mm.


Za to prąd jałowy jest prawie półtora raza większy niż w poprzednim transformatorze, mimo że moc jest niemal taka sama. To już gorzej.
1. Prąd uzwojenia pierwotnego bez obciążenia
2. Całkowite napięcie uzwojenia wtórnego
3, 4. Napięcia połówek uzwojenia.


1. Uzwojenie pierwotne
2. Całe uzwojenie wtórne
3, 4. Połówki uzwojenia


Transformator o zwięzłej nazwie modelu – AF-11, producent nieznany – link


Nietypowe napięcie uzwojenia wtórnego: 2 × 13 V, prąd do 2 A, moc 52 W.
Uzwojenie pierwotne podłącza się zwykłymi przewodami. Na przewodach uzwojenia wtórnego zamontowano małą wtyczkę, ale moim zdaniem jest za słaba na prąd 2 A.


Tutaj masa jest już większa, prawie kilogram. Jeśli porównać stosunek masy do mocy tego transformatora z modelem 24 W o masie 548 g, okazuje się, że ten transformator jest lżejszy.


Średnica przewodu uzwojenia wtórnego jest nieco większa niż w poprzednim transformatorze o prądzie 2 A.


1. Prąd uzwojenia pierwotnego bez obciążenia
2. Całkowite napięcie uzwojenia wtórnego
3, 4. Napięcia połówek uzwojenia.


1. Uzwojenie pierwotne
2. Całe uzwojenie wtórne
3, 4. Połówki uzwojenia



Bardziej skomplikowany transformator, model TR-A60. Jest montowany w aktywnych kolumnach Sven L5-30r


Brak danych o napięciu wyjściowym, ale wszystkie przewody zakończono złączami. Przewody wejściowe są jednak bardzo krótkie — transformator ewidentnie zaprojektowano do konkretnego urządzenia.


Waży nieco ponad kilogram, więc na podstawie stosunku masy do mocy poprzednich transformatorów, a także liczby 60 w nazwie modelu, zakładam, że jego moc wyjściowa wynosi około 60 W.


Są tu trzy uzwojenia wyjściowe. Jedno ma odczep środkowy, a drugie trzy odczepy: środkowy i dwa dodatkowe.


1. Prąd uzwojenia pierwotnego bez obciążenia
2, 3. Pierwsze uzwojenie wyjściowe jest klasyczne. Sądząc po napięciu, zakładam, że zaprojektowano je na 2 × 10 V pod obciążeniem, a prąd wynosi prawdopodobnie około 0,5 A.
4, 5. Zielone przewody to odczepy drugiego uzwojenia wtórnego. Napięcie względem wspólnego przewodu wynosi 10–11 V, a całkowite — 20–22 V.
6. Łącząc różne odczepy, można uzyskać napięcia pośrednie, na przykład 3 V.
7, 8. Żółte przewody to końce drugiego uzwojenia. Napięcie względem wspólnego przewodu wynosi 14,7 V (około 13 V pod obciążeniem), a całkowite odpowiednio 29 V (26 V).
9. Połączenie między zielonym a żółtym przewodem.


Dla lepszego zrozumienia — schemat uzwojeń. Jeśli uzwojenie z niebieskimi przewodami jest przeznaczone na prąd 0,5 A, to ma moc około 10 W. Uzwojenie z żółtymi i zielonymi przewodami jest więc prawdopodobnie przeznaczone na prąd 2 A.


Indukcyjność uzwojeń odpowiada ich napięciom z poprzedniego zdjęcia. Wartości pośrednich nie mierzyłem.


I znów transformator firmy CQC, ale już wyraźnie mocniejszy od poprzednich. Model — MS-440, montowany w zestawach multimedialnych Sven MS-310, 311, 321.


Transformator ma jedno uzwojenie o napięciu 22 V z odczepem środkowym, prądzie 2,7 A i mocy 59,4 W.
Złącze znajduje się tylko na przewodach wyjściowych.


W artykule transformatory są uporządkowane według rosnącej masy. Przy tym modelu pojawiło się małe zamieszanie, bo waży zaledwie 16 g więcej niż poprzedni. A właściwie zamieszanie było tylko do momentu, gdy je zważyłem — z wyglądu mają niemal identyczne wymiary, co potwierdza moje przypuszczenie, że poprzedni ma moc 60 W.


Przewód uzwojenia wtórnego jest dość gruby, ale same przewody wyjściowe są z jakiegoś powodu cienkie.


1. Prąd uzwojenia pierwotnego bez obciążenia
2. Całkowite napięcie uzwojenia wtórnego
3, 4. Napięcia połówek uzwojenia.


1. Uzwojenie pierwotne
2. Całe uzwojenie wtórne
3, 4. Połówki uzwojeń


Nazwa modelu transformatora HT-435R mówi sama za siebie, ponieważ jest on stosowany w zestawie głośnikowym o tej samej nazwie — SVEN HT435R.


Brak danych o napięciach i prądach wyjściowych. Transformator ma dwa uzwojenia, każde z odczepem pośrodku; jedno jest wyraźnie uzwojeniem zasilającym, a drugie pomocniczym.


Waży 1250 gramów, co wskazuje na moc rzędu 70-75 W.


Przewodów uzwojeń nie widać, ale ciekawie wygląda niemal pusty karkas uzwojenia pierwotnego (ostatnie zdjęcie).


1. Prąd uzwojenia pierwotnego bez obciążenia
2. Całkowite napięcie uzwojenia wtórnego zasilającego
3, 4. Napięcia połówek uzwojenia.
5, 6. Napięcie uzwojenia pomocniczego — połowa i całość.

Wychodzi na to, że uzwojenie zasilające ma prawdopodobnie napięcie pod obciążeniem 12-13 V (łącznie 24-26 V), a pomocnicze 8-9 V.
Jeśli ponownie założymy, że uzwojenie pomocnicze ma prąd 0.5 A i moc około 10 W, to uzwojenie zasilające jest przewidziane na prąd 2.5-2.6 A.


Dodatkowe pomiary odpowiadają zdjęciom powyżej.


Ten transformator nieco różni się wyglądem od wszystkich pokazanych wcześniej. Nie wiem dlaczego, ale przypomina mi transformatory ze sprzętu jakiejś znanej marki z lat 80., być może przez ciemną naklejkę, a może z jakiegoś innego powodu.
Model BTR5-10(DM-9606), ale w rzeczywistości sprawa jest znacznie prostsza — jest stosowany w zestawie 5.1 SVEN BTR5-10.


Przewody sieciowe bez złączy, uzwojenia są dwa: jedno 11 V 0.5 A, drugie 2x14 V 4 A. Moc obliczeniowa wynosi 117 W.


Jeden z najcięższych transformatorów z całej listy — 1628 gramów.


Przewody nieco wysunęły się z wycięć w karkasie, uzwojenie zasilające ledwo widać, a średnicę drutu trudno określić.


Nawiasem mówiąc, w odróżnieniu od poprzednich, tutaj podano napięcie wejściowe 230 V, a nie 220 V jak w poprzednich, dlatego napięcia wyjściowe są bliższe wartościom podanym na naklejce.
1. Prąd uzwojenia pierwotnego bez obciążenia
2. Napięcie uzwojenia pomocniczego.
3. Napięcie jednej z połówek uzwojenia.
4. Całkowite napięcie uzwojenia wtórnego zasilającego


Odpowiednio dodatkowe parametry uzwojeń.


Dotarłem wreszcie do transformatorów, które spodobały mi się najbardziej. Myślę, że po ich obejrzeniu i pomiarach podzielicie moje zdanie.
Tym razem chodzi o transformator toroidalny, a właściwie dwa, ponieważ planuję zbudować sobie wzmacniacz w układzie "podwójnego mono". Część modułów kupiłem w zeszłym roku, a część dostałem stosunkowo niedawno. Teraz zostało już tylko kupić obudowę i różne drobiazgi.
Model transformatorów to TP-D105-AV106-5; prawdopodobnie są stosowane w jednym z amplitunerów Sven.


Uzwojeń jest tu cała masa i wszystkie są naprawdę przydatne.
1. Dwa warianty napięcia sieciowego
2. Uzwojenie zasilające 2x18 V
3. Uzwojenie zasilające 2x31 V
4. Uzwojenie pomocnicze 9 V
5. Uzwojenie pomocnicze 26 V
6. Uzwojenie pomocnicze 2x1 V.

Drugie i trzecie uzwojenie służą do zasilania końcówek mocy i części analogowej.
Trzecie prawdopodobnie zasila jakiś układ zabezpieczenia przekaźnikowego i coś jeszcze.
Piąte i szóste wyraźnie służą do zasilania VFD (wyświetlacza fluorescencyjnego próżniowego).

Wszystkie uzwojenia wtórne wyprowadzono na dwa złącza; po części właśnie po ich wyglądzie podzieliłem uzwojenia na zasilające i pomocnicze.


Transformator waży prawie 2.5 kg, a jego szacunkowa moc wynosi około 180-200 W. Potwierdzają to również niektóre komentarze na forach. Niestety nie udało mi się ustalić dokładnego modelu amplitunera.


Przewody są zakończone bardzo starannie, wszystko jest zupełnie nowe.


Ponieważ uzwojeń jest dużo, narysowałem schemat i oznaczenia kolorystyczne tego transformatora.


Prąd jałowy i pozostałe parametry zmierzyłem dla obu wariantów podłączenia uzwojenia pierwotnego: 220 i 230 V. Napięcie wejściowe wynosiło 228 V.
Prąd 13–16 mA w przypadku transformatora o takiej mocy to moim zdaniem po prostu świetny wynik.


Uzwojenia wtórne:
1, 2. Uzwojenie żarzenia wskaźnika: połowa i pełne napięcie.
3. Uzwojenie anodowe wskaźnika.
4. Uzwojenie pomocnicze 9 V.
5, 6. Wysokonapięciowe uzwojenie mocy: połowa i pełne napięcie.
7, 8, 9. Niskonapięciowe uzwojenie mocy: dwa uzwojenia połówkowe i pełne napięcie.



Indukcyjność uzwojeń, odpowiednio do pomiarów napięcia podanych wyżej.


Temperatura transformatorów bez obciążenia.
Kolejność testu odpowiada kolejności, w jakiej transformatory pokazano wyżej.
Na początek wziąłem pierwszą piątkę, włączyłem je, sprawdziłem kamerą termowizyjną, odczekałem godzinkę i sprawdziłem ponownie. Na drugim zdjęciu termowizyjnym wygląda, jakby pierwszy transformator się nie nagrzewał, ale po prostu „zginął” na tle pozostałych.


EL41X26
EL48-C2405
TL-48-C2410
33085700280
AF-11

Wszystkie się nagrzewają, i to wyraźnie, mimo że nie są obciążone. Niestety to „cecha” tego typu transformatorów — producenci oszczędzają na przewodzie i materiale rdzenia. Pamiętam, że dawniej, w czasach powszechnego stosowania transformatorów serii TPP, TN itp., uważano, że nieobciążony transformator powinien być zimny, a normalna temperatura pracy wynosiła około 60 stopni. Dziś za normalną uznaje się temperaturę pracy pokazanych wyżej transformatorów bliższą 80, a nawet 100 stopniom. Do pewnego stopnia jest to uzasadnione, bo mogą być stosowane przewody z bardziej odporną na temperaturę izolacją, ale osobiście nie jestem przyzwyczajony do takich warunków pracy.




Druga piątka transformatorów, znów w tej samej kolejności, co wyżej.


TR-A60
MS-440
HT-435R
BTR5-10(DM-9606)
TP-D105-AV106-5

Obraz jest niemal taki sam jak wyżej, ale ostatni transformator pokazał, jak powinien działać naprawdę wysokiej jakości transformator. Szkoda, że takie transformatory są dość drogie, ale moim zdaniem są warte swojej ceny.



Skoro już zacząłem pisać o transformatorach, postanowiłem dodać tu jeszcze kilka modeli, które pokazywałem wcześniej w dwóch recenzjach modyfikacji obciążeń elektronicznych. Chodzi o modele 109-01AF31-01 i 109-01L530-01 — link. Jak widać, oznaczenia akumulatorów są bardzo podobne, a same transformatory mają zbliżone parametry.


Pierwszy transformator ma napięcie wyjściowe 2 × 12 V i prąd do 3,5 A, a drugi 2 × 15 V i prąd 3 A. Moc pierwszego wynosi 84 W, a drugiego 90 W, ale myślę, że w rzeczywistości ich moc jest taka sama.


Masa i wymiary akumulatorów są również niemal identyczne, dlatego założyłem, że ich moc jest taka sama.


Po lewej transformator 12 V, 3,5 A, po prawej 15 V, 3 A. Podano odpowiednio prąd jałowy, napięcie połowy uzwojenia i pełne napięcie.


Bez obciążenia oba transformatory mają mniej więcej taką samą temperaturę.


Podsumowując krótko: zasadniczo wszystkie transformatory poza toroidalnym są mniej więcej takie same, nawet ich temperatura jest podobna. Zaletą jest to, że niemal wszystkie egzemplarze mają uzwojenia z odczepem środkowym, więc łatwo uzyskać zasilanie symetryczne do wzmacniaczy audio.
Można ich jednak używać w niewielkich zasilaczach laboratoryjnych i przełączać między dwoma uzwojeniami, tak jak zrobiłem to w recenzji zasilacza liniowego ze sterowaniem mikrokontrolerowym.
Transformatory o niewielkiej mocy nadają się też do zasilania obciążenia elektronicznego ze sterowaniem cyfrowym — zasilanie to służy tam do prawidłowej pracy wzmacniaczy operacyjnych.

O transformatorze toroidalnym powiem osobno. Transformator bardzo mi się spodobał. Parametry i napięcia wyjściowe są w sam raz do zasilania wzmacniaczy mocy, a do tego można zasilać wskaźniki poziomu z VLI. Co cieszy, mam dwa takie transformatory, więc da się zbudować wzmacniacz stereo w pełnej konfiguracji dual mono.

To już wszystko. Mam nadzieję, że te informacje okażą się przydatne i być może pomogą dobrać transformator na wymianę w aktywnym zestawie głośnikowym lub wzmacniaczu.