Trasformatore di isolamento audio ZXY-ED8-10 1:1, adattamento di linea da 600 Ohm a 400 Ohm, nucleo laminato ED8X10-2.0H, terminali a "ali di gabbiano" in un contenitore da 14 mm

1. Nome e marcatura del prodotto

ZXY-ED8-10 è il nome del prodotto e ED8X10-2.0H è il tipo: ED8X10 per il contenitore, che misura 0,555 pollici per 0,313 pollici per 0,197 pollici, e 2.0H per l'induttanza minima di 2,0 henry. Il componente non presenta alcuna etichetta stampata. La poca marcatura presente si trova sulla bobina tra il nucleo e il morsetto, dove è troppo piccola per essere leggibile nelle fotografie e troppo scura per essere fotografata contro la vernice; l'unico posto in cui il tipo appare per esteso è sulla documentazione.

Ciò rende la documentazione l'identità del componente, e la documentazione non è univoca. Il foglio illustrativo cinese che accompagna questa famiglia è una tabella a due righe per B2161 e B2132, a 1,0 H e 1,2 H, con resistenza in corrente continua di 125 ohm, 135 ohm e 155 ohm e un test di rigidità dielettrica di 1 mA per 60 secondi. La descrizione in inglese e la scheda tecnica descrivono solo ED8X10-2.0H, a 2,0 H, 105 ohm su entrambi gli avvolgimenti e un test di rigidità dielettrica di 1 mA per 2 secondi. Entrambe sono schede plausibili per una famiglia di trasformatori di linea 1:1; solo una di esse è questo componente.

2. Cosa fa

Si tratta di un trasformatore passivo 1:1, con due avvolgimenti su un nucleo laminato, senza alimentazione e senza parti attive. Il segnale entra in un avvolgimento ed esce dall'altro senza alcun percorso in rame tra di essi, quindi un'eventuale differenza di potenziale di terra tra due apparecchiature si arresta al nucleo. Con un rapporto 1:1, la tensione non è destinata a variare, ed è proprio questo il suo scopo: il componente serve a interrompere un anello di massa e a fornire 600 ohm a una linea e 400 ohm all'ingresso di un dispositivo, non ad aggiungere o rimuovere livello.

Un componente 1:1 è più difficile da realizzare correttamente rispetto a un trasformatore step-down, perché entrambi gli avvolgimenti devono essere identici. Il foglio illustrativo mostra che lo sono: 105 ohm su 1-2 e 105 ohm su 3-4 con la stessa tolleranza, e 2,0 H minimo su entrambi quando vengono misurati in parallelo. L'abbinamento delle due metà è ciò che mantiene stabile l'equilibrio su tutta la banda, e l'equilibrio è ciò su cui si basa una linea bilanciata per respingere le interferenze captate lungo il percorso.

3. La coppia di avvolgimenti e le due impedenze

Due avvolgimenti, quattro terminali e una convenzione di denominazione che vale la pena di rileggere. I pin 1 e 2 costituiscono un avvolgimento e i pin 3 e 4 l'altro; lo schema elettrico riporta i pin 1 e 2 sul lato linea e i pin 4 e 3 sul lato dispositivo, motivo per cui il rapporto è scritto 1-2 a 3-4 anziché 1-2 a 4-3. La resistenza in corrente continua è di 105 ohm su ciascun avvolgimento con una tolleranza del ±15% a 25 °C, e l'induttanza è di almeno 2,0 H con i due avvolgimenti collegati in parallelo, misurata a 250 Hz e 0,5 V.

Le due impedenze non rappresentano un rapporto, bensì un'interfaccia: 600 ohm è ciò che si presenta come una linea e 400 ohm è ciò che si presenta come l'ingresso del dispositivo. Il foglio illustrativo indica 600 ohm su 1-2 misurati a 1 kHz e 0 dBm con 400 ohm su 3-4, che è l'unico modo in cui il valore ha un significato; misurato a circuito aperto, il valore sarebbe più alto e non fornirebbe alcuna informazione al progettista sul circuito in cui verrà inserito.

4. Cosa vede il segnale

Dal punto di vista del segnale, il componente è descritto da tre valori numerici, ognuno dei quali accompagnato da una specifica condizione. La risposta in frequenza è di ± 0,12 dB da 300 Hz a 4 kHz rispetto a un riferimento di 1 kHz, una risposta sufficientemente piatta da escludere che il trasformatore possa alterare il segnale del canale. La perdita di inserzione è di massimo 2,3 dB a 1 kHz e 0 dBm su un carico di 400 ohm, valore tipico per un componente di queste dimensioni, dovuto al costo del rame e del nucleo. La perdita di ritorno è di minimo 28 dB a 300 Hz e di minimo 35 dB a 1 kHz e 4 kHz, il che indica che l'impedenza di ingresso si comporta effettivamente come un'impedenza di 600 ohm su tutta la banda, anziché solo alla frequenza di progetto.

La banda di frequenza è compresa tra 300 Hz e 4 kHz, ovvero la banda vocale e non l'intera banda audio. Non si tratta di una limitazione nascosta nelle note a piè di pagina, bensì di una caratteristica applicativa: questo componente è destinato a linee e interfoni, e una frequenza di 20 kHz implicherebbe un progetto diverso con un nucleo differente. Se un percorso di segnale richiede una frequenza compresa tra 20 Hz e 20 kHz, questo non è il componente adatto, e la scheda tecnica lo specifica chiaramente indicando la banda di frequenza su cui è stata effettuata la misurazione.

5. Costruzione, colla e terminali

La costruzione consiste in un nucleo EI laminato fissato su una bobina con colla erogata, con l'avvolgimento ricoperto da nastro di poliimmide e i terminali a forma di ala di gabbiano, due per ogni estremità. La colla è il dettaglio che viene più spesso descritto in modo errato: la descrizione in inglese definisce il componente "incapsulato", il che suggerisce un contenitore pieno, mentre le fotografie mostrano un morsetto aperto con adesivo in corrispondenza della giunzione del nucleo e attorno alla bobina nel punto di contatto con il nucleo. La seconda interpretazione è quella supportata dalle immagini ed è anche quella che conta per l'acquirente, perché un nucleo fissato con un morsetto può essere ri-fissato, mentre uno incapsulato no.

6. Dimensioni meccaniche

Il contorno è rappresentato da tre misure in pollici: 0,555 pollici di lunghezza entro una tolleranza di più o meno 0,020 pollici, 0,313 pollici di larghezza e 0,197 pollici di altezza, ciascuna entro una tolleranza di più o meno 0,010 pollici. Convertito, corrisponde a 14,1 mm per 7,95 mm per 5,0 mm, e la conversione è riportata qui perché la maggior parte dei disegni che arrivano a un ingegnere meccanico sono in millimetri; le tolleranze sono indicate in pollici perché è così che sono state scritte e non si convertono in valori metrici arrotondati.

7. Applicazione

La banda passante, la coppia di impedenza e il rapporto 1:1 assegnano a questo componente tre funzioni: interrompere un anello di massa tra due apparecchiature audio, accoppiare una linea da 600 ohm a un ingresso di dispositivo da 400 ohm e operare in un canale a banda vocale dove l'intero segnale va da 300 Hz a 4 kHz. Si tratta di un componente di linea piuttosto che di un componente per microfono, poiché una perdita di inserzione di 2,3 dB e un'induttanza di 2,0 H sono entrambe scelte per un segnale che è già a livello di linea.

Per un anello di massa, il collegamento che conta è quello tra i due avvolgimenti: mantenere il lato di linea sui pin 1 e 2 e il lato apparecchiatura sui pin 3 e 4, e non collegare nessuno dei due avvolgimenti al telaio a entrambe le estremità, altrimenti l'anello si forma attraverso la schermatura del cavo invece che attraverso il conduttore. La barriera di 1250 V è ciò che permette ai due lati di trovarsi a potenziali di terra diversi.

8. Ordinamento e marcatura

Ordina per tipo, ED8X10-2.0H, e aggiungi il nome del prodotto ZXY-ED8-10, perché la scheda tecnica che circola con i documenti cinesi riporta i numeri B con induttanze diverse e una durata di alta tensione differente. Specifica il rapporto di trasformazione e la banda di frequenza che stai acquistando, 1:1 da 300 Hz a 4 kHz, in modo che un prodotto sostitutivo della stessa famiglia non venga accettato con la motivazione che si tratta anch'esso di un trasformatore di linea 1:1.