Transformateur d'isolation audio 1:1 ZXY-ED8-10, adaptation d'impédance 600 ohms vers 400 ohms, noyau laminé ED8X10-2.0H, bornes à ailettes, boîtier de 14 mm

1. Nom et marquage du produit

ZXY-ED8-10 est le nom du produit et ED8X10-2.0H sa désignation : ED8X10 pour le boîtier (dimensions : 14,1 mm × 7,9 mm × 5 mm) et 2.0H pour l’inductance minimale de 2,0 henrys. Le composant ne comporte aucune étiquette imprimée. Le marquage présent, bien que discret, se trouve sur la bobine, entre le noyau et la pince. Il est trop petit pour être lisible sur les photos et trop sombre pour être photographié sur le vernis ; le marquage complet n’apparaît que dans la documentation.

Cela fait de la documentation l'identification du composant, et cette documentation est incohérente. La fiche chinoise fournie avec cette famille de transformateurs est un tableau à deux lignes pour les modèles B2161 et B2132, à 1,0 H et 1,2 H, avec des résistances CC de 125 ohms, 135 ohms et 155 ohms et un test de tension de 1 mA pendant 60 secondes. La description en anglais et la fiche technique décrivent uniquement le modèle ED8X10-2.0H, à 2,0 H, 105 ohms sur les deux enroulements et un test de tension de 1 mA pendant 2 secondes. Ces deux documents sont plausibles pour une famille de transformateurs de ligne 1:1 ; or, seul ce composant est concerné.

2. Ce qu'il fait

Il s'agit d'un transformateur passif 1:1, à deux enroulements sur un noyau feuilleté, sans alimentation ni composants actifs. Le signal entre par un enroulement et sort par l'autre, sans contact direct entre eux. Ainsi, toute différence de potentiel de terre entre deux appareils s'arrête au niveau du noyau. Avec un rapport de 1:1, la tension est censée rester constante, ce qui est essentiel : ce composant sert à supprimer une boucle de masse et à présenter une impédance de 600 ohms sur une ligne et de 400 ohms à l'entrée d'un appareil, et non à modifier le niveau du signal.

Un composant 1:1 est plus difficile à réaliser correctement qu'un abaisseur de tension, car les deux enroulements doivent être identiques. La fiche technique indique : 105 ohms sur les enroulements 1 et 2, et 105 ohms sur les enroulements 3 et 4, avec la même tolérance, et une impédance minimale de 2,0 H sur les deux enroulements en parallèle. L'appariement des deux moitiés assure la stabilité de l'équilibre sur toute la bande, et cet équilibre est essentiel au bon fonctionnement d'une ligne symétrique, qui peut ainsi éliminer les perturbations parasites.

3. La paire d'enroulements et les deux impédances

Deux enroulements, quatre bornes et une nomenclature à lire attentivement. Les broches 1 et 2 correspondent à un enroulement, les broches 3 et 4 à l'autre. Sur le schéma, les broches 1 et 2 sont placées côté circuits et les broches 4 et 3 côté composants, d'où le rapport 1-2/3-4, et non 1-2/4-3. La résistance en courant continu est de 105 ohms par enroulement, à ±15 % près, à 25 °C. L'inductance minimale est de 2,0 H, les deux enroulements étant connectés en parallèle, mesurée à 250 Hz et 0,5 V.

Les deux impédances ne forment pas un rapport, mais une interface : 600 ohms correspond à l’impédance d’une ligne et 400 ohms à celle de l’entrée du dispositif. La fiche technique indique 600 ohms entre les broches 1 et 2, mesurés à 1 kHz et 0 dBm, et 400 ohms entre les broches 3 et 4. C’est la seule interprétation possible de cette valeur ; en circuit ouvert, l’impédance serait plus élevée et n’apporterait aucune information utile au concepteur quant au fonctionnement du circuit.

4. Ce que voit le signal

Trois valeurs numériques décrivent le fonctionnement du composant du point de vue du signal. Cette fiche technique les présente toutes les trois, chacune accompagnée d'une condition. La réponse en fréquence est de ±0,12 dB de 300 Hz à 4 kHz par rapport à une référence de 1 kHz, ce qui est suffisamment linéaire pour que le transformateur ne colore pas le signal. L'affaiblissement d'insertion est de 2,3 dB maximum à 1 kHz et de 0 dBm sur une charge de 400 ohms, ce qui correspond au coût du cuivre et du noyau et est normal pour un composant de cette taille. L'affaiblissement de retour est de 28 dB minimum à 300 Hz et de 35 dB minimum à 1 kHz et 4 kHz, ce qui signifie que l'impédance d'entrée se comporte comme une impédance de 600 ohms sur toute la bande passante, et non seulement à la fréquence nominale.

La bande passante est de 300 Hz à 4 kHz, ce qui correspond à la bande vocale et non à la bande audio complète. Il ne s'agit pas d'une limitation cachée, mais d'une conséquence de l'application : ce composant est destiné aux lignes et à l'interphonie, et une bande passante de 20 kHz nécessiterait une conception et un cœur différents. Si un chemin de programme requiert une bande passante de 20 Hz à 20 kHz, ce composant n'est pas adapté, et la fiche technique l'indique clairement en précisant la bande passante utilisée pour les mesures.

5. Construction, colle et bornes

Le montage consiste en un noyau EI laminé, fixé sur une bobine encollée. L'enroulement est recouvert de ruban polyimide et les bornes sont en forme d'ailes de mouette, deux à chaque extrémité. La colle est le détail le plus souvent mal décrit : la description anglaise parle de « potted », ce qui suggère un pot rempli, tandis que les photos montrent une pince ouverte avec de l'adhésif à la jonction du noyau et autour de la bobine. C'est cette seconde interprétation, confirmée par les photos, qui importe pour l'acheteur, car un noyau fixé peut être resserré, contrairement à un noyau encollé.

6. Dimensions mécaniques

Le contour comporte trois dimensions en pouces : 0,555 pouce de long à ± 0,020 pouce près, 0,313 pouce de large et 0,197 pouce de haut à ± 0,010 pouce près. Cela correspond à 14,1 mm × 7,95 mm × 5,0 mm. Cette conversion est indiquée car la plupart des dessins destinés aux ingénieurs mécaniciens sont en millimètres ; les tolérances sont données en pouces car c’est ainsi qu’elles ont été écrites et elles ne se convertissent pas en valeurs métriques arrondies.

7. Application

La bande passante, la paire d'impédances et le rapport 1:1 confèrent à ce composant trois fonctions : supprimer une boucle de masse entre deux équipements audio, coupler une ligne de 600 ohms à l'entrée d'un appareil de 400 ohms et se positionner sur un canal de la bande vocale où le signal s'étend de 300 Hz à 4 kHz. Il s'agit d'un composant de ligne et non d'un composant microphone, car une perte d'insertion de 2,3 dB et une inductance de 2,0 H ont été choisies pour un signal déjà au niveau ligne.

En cas de boucle de masse, la connexion cruciale est celle entre les deux enroulements : connectez le côté ligne aux broches 1 et 2 et le côté équipement aux broches 3 et 4. Ne reliez aucun des deux enroulements au châssis à ses extrémités, sinon la boucle se formera à travers le blindage du câble au lieu de traverser l’âme. La barrière de 1 250 V permet initialement aux deux côtés d’avoir des potentiels de masse différents.

8. Commande et marquage

Veuillez commander par type, ED8X10-2.0H, et ajouter la référence produit ZXY-ED8-10. En effet, la fiche technique fournie avec les documents chinois mentionne des numéros B pour des inductances et une durée de test de tension différentes. Précisez le rapport de transformation et la bande passante souhaités (1:1 de 300 Hz à 4 kHz), afin qu'un transformateur de la même famille ne soit pas accepté sous prétexte qu'il s'agit également d'un transformateur de ligne 1:1.