Plasma tweeter

PLASMA TWEETER Introduzione: Appassionato del mondo del Hi-Fi ,vengo a conoscenza di un Tweeter (Altoparlante destinato a riprodurre i suoni alti,dalla gamma vocale in su) per appassionati Audiofili prodotti negli anni ‘60,il quale funzionava senza parti meccaniche in movimento,fatto che gli conferiva una velocissima risposta e un’ottima efficienza.

Questo tweeter produceva il suono da una scarica elettrica ad altissima tensione,cosa che fece molto scalpore all’epoca;poche sono state le ditte che hanno cercato di rendere questo un prodotto commerciale,principalmente per due motivi costo della realizzazione e difficili tarature .In quegli anni infatti si disponeva solo di valvole termoioniche e pochi altri componenti (ben lontano dall’elettronica moderna basata principalmente su circuiti integrati)questo rendeva quindi molto costosi i dispositivi elettronici soprattutto della branca audio hi-fi.

Ricordiamo alcuni marchi quali Ionovac, Acapella e Magnat che realizzavano suddetto dispositivo,per il resto veniva autocostruito da esperti del settore audio e elettronico.
Il fatto più incredibile è pensare che una scintilla possa riprodurre un segnale udibile, definito e irregolare quale la musica(è talmente al di fuori dalla nostra concezione,che solo vendendolo ci si riesce a credere),questo mi spinse principalmente a realizzarne un prototipo similare ;volevo infatti poter assaporare questo effetto avvolgente omnidirezionale da molti descritto,il “calore” del suono (a differenza di quello prodotto da un metallico tweeter a membrana) e la vasta gamma di frequenze alte e altissime dai 2Khz oltre i 22KHz.

TEORIA:
Il Plasma In fisica e chimica, un plasma è un gas ionizzato, costituito da un insieme di elettroni e ioni e globalmente neutro (la cui carica elettrica totale è cioè nulla). Essendo però costituito da particelle cariche, i moti complessivi delle particelle del plasma sono in gran parte dovuti alle forze a lungo raggio che si vengono continuamente a creare, e che tendono a mantenere il plasma neutro; questo fatto stabilisce una differenza importante rispetto ai gas ordinari, nei quali i moti delle particelle sono dovuti a forze che si estendono al massimo per qualche primo vicino. In quanto tale, il plasma è considerato come il quarto stato della materia, che si distingue quindi dal solido, il liquido e il gas. 'Ionizzato' in questo caso significa che una frazione significativamente grande di elettroni è stata strappata dagli atomi.

Le cariche elettriche libere fanno sì che il plasma sia un buon conduttore di elettricità, e che risponda fortemente ai campi elettromagnetici. Questo quarto stato della materia fu identificato da Sir William Crookes nel e chiamato 'plasma' da Irving Langmuir nel 1928. Le ricerche di Sir Crookes portarono alla realizzazione dei cosiddetti tubi di Crookes, che erano gli antenati dei tubi catodici e delle lampade al neon.

Mentre sulla terra la presenza del plasma è relativamente rara (fanno eccezione i fulmini, le aurore boreali e le fiamme), nell'universo costituisce più del 99% della materia conosciuta: si trovano sotto forma di plasma il Sole, le stelle e le nebulose. Inoltre, si ha una formazione di plasma sullo scudo termico dei veicoli spaziali al rientro nell'atmosfera.

Il plasma è spesso definito come 'quarto stato' della materia: in questo senso, esso riproduce l'idea dei quattro elementi, che storicamente si fa risalire al filosofo greco Empedocle. I primi esperimenti riguardanti i plasmi coincidono però con le prime scoperte sull'elettromagnetismo. Le prime scoperte sulle proprietà delle scariche elettriche nei gas vengono fatte risalire al leggendario esperimento di Benjamin Franklin, che scoprì la natura elettrica del fulmine: nel giugno , a Philadelphia, egli usò come dispositivo un aquilone, legato all'estremità di un filo di canapa. All'altra estremità egli appese una chiave, e portò l'aquilone vicino alle nuvole durante un temporale. Tenendo a distanza con un nastro di seta l'estremità con la chiave, per proteggersi le mani, vide che la chiave si muoveva per effetto dell'accumulo di cariche elettriche, e che poteva caricare con questa una bottiglia di Leida (un tipo di esperienza che egli aveva già effettuato nei suoi studi sull'elettrostatica).

Studi più precisi coincidono con la creazione dei primi tubi da vuoto, i tubi di Crookes appunto, che Sir William Crookes cominciò a studiare negli anni successivi al modificando il prototipo creato da Heinrich Geissler, che si chiama appunto tubo di Geissler. Proprio un tubo simile a questo portò Röntgen alla scoperta dei raggi X.

Gli studi sui plasmi rimasero però più che altro una curiosità: fanno eccezione gli studi approfonditi di Irving Langmuir, che studiò in particolare (negli anni successivi al ) l'interazione dei plasmi con le pareti del contenitore nei quali i plasmi stessi venivano formati: proprio per questi studi egli vinse il premio Nobel nel . L'interesse sistematico per lo studio dei plasmi inizia invece alla fine degli anni cinquanta, quando la Conferenza di Ginevra “Atoms for peace” sancisce l'inizio degli studi su uno sfruttamento pacifico della Fusione nucleare. Contemporanea è la costituzione dell'Agenzia Internazionale per l'Energia Atomica (IAEA, 1957).

Più o meno nello stesso periodo cominciano i primi studi sugli effetti di un campo magnetico sui gas ionizzati (per es. della ionosfera) compiuti dal fisico svedese Hannes Alfvén, che lo porteranno a vincere il premio Nobel nel 1970. Questi studi porteranno alla spiegazione del meccanismo delle fasce di Van Allen in termini di moti di ioni ed elettroni.

Oggi la fisica del plasma è un settore in piena espansione, non solo per quanto riguarda la Fusione nucleare, ma anche le applicazioni industriali (trattamento di superfici, il taglio al plasma, gli schermi al plasma) e la propulsione spaziale.







IL TUONO
Ma è possibile che il plasma generi un suono??
pensiamo al tuono …

Il tuono è il rumore, improvviso e forte, provocato dal fulmine. Il fulmine causa un forte aumento di pressione e temperatura che provoca la rapida espansione dell'aria attraversata dal lampo. A sua volta, questa espansione d'aria produce un'onda d'urto che si manifesta col rumore del tuono.
La prima teoria sulle cause del tuono di cui si ha traccia è attribuita al filosofo greco Aristotele, nel 300 a.C., ed una speculazione precedente che faceva riferimento alla collisione di nuvole. Si susseguirono molte altre teorie: nella metà del XIX secolo si accettava l'idea che il fulmine producesse il vuoto.
L'idea accettata oggi dice che il tuono è causato dall'enorme spostamento d'aria che il fulmine crea nell'atmosfera quando scocca. L'aria nei canali ionizzati che compongono il fulmine viene riscaldata a circa 28.000°C: ciò crea un'espansione in volume del canale ad una velocità più alta di quella del suono. Ne consegue un'onda d'urto, simile a quella di un'esplosione o di un aereo supersonico; ed è proprio l'onda d'urto che genera il tuono, che può essere udito come un colpo secco e improvviso se il fulmine è scoccato vicino all'osservatore; come un rumore diffuso e tenue se scocca in lontananza, per effetto dell'eco e del rimbombo.

IL TWEETER I tweeter sono chiamati a riprodurre le frequenze alte, comprese fra l’estremo superiore, normalmente i classici 20.000 Hz e un estremo inferiore che è in funzione della tipologia di diffusore, ma che in genere si attesta attorno ai 2 KHz. I tweeter maggiormente impiegati nella costruzione dei diffusori sono quelli con la cupola in seta o in elementi metallici, a volte possono essere caricati a tromba (di cui un esempio classico è quello dei diffusori Klipsch), che sono caratterizzati da una altissima sensibilità dei diffusori, anche se a scapito della direzionalità del suono emesso. Oltre alla tecnologia a cupola (la più diffusa), ne esistono altre, brevettate da numerosi costruttori internazionali. Un esempio è il tweeter a nastro coassiale, brevettato da Leo Greiner e Kurt Scheuch, ricercatori dell'azienda svizzera Piega, specializzata in diffusori acustici ad alta fedeltà.

Dello stesso produttore sono due tweeter con brevetti 2005:

• C2 Coaxial Ribbon
• LDR ribbon

Già negli anni sessanta, il costruttore statunitense Magnepan brevettò un sistema a nastro per la riproduzione della gamma alta impiegato nei propri diffusori acustici isoplanari, ovverosia impieganti membrane piane in mylar costituenti sia i woofer che i midrange. Il nastro in alluminio, largo un quarto di pollice, lungo circa 150 centimetri e dello spessore di pochi micron, data la sua massa estremamente ridotta, permette escursioni in frequenza oltre i 20 kilohertz. Un costruttore italiano (Armonialoudspeakers) ha recentemente immesso nel mercato dei diffusori con particolari trasduttori a compressione denominati(Ticcs). Questi trasduttori sono costituiti da una membrana sottilissima in kapton ripiegato con unità magnetiche in neodimio-boro.

Quando sia richiesta grande potenza sonora, dell'ordine dei kilowatt, si ricorre ad una tipologia costruttiva in uso da decenni, denominata 'a compressione'; sono unità magnetodinamiche di forma cilindrica, con membrana metallica, le quali devono essere necessariamente accoppiate ad un carico costituito da una tromba, realizzata generalmente in alluminio pressofuso, avente la bocca di emissione di forma rettangolare, sono in commercio anche modelli di fascia economica realizzati in plastica. La qualità audio di queste unità è inferiore alle altre tecnologie ma è l'unica che permette di ottenere grandissime pressioni acustiche (Decibel).

Altri esempi di diffusori a tromba sono quelli normalmente usati nei concerti, essendo infatti caratterizzati da una alta efficienza si possono utilizzare amplificazioni di minor potenza a parità di pressione acustica generata. Il tweeter è facilmente riconoscibile in un diffusore in quanto è il driver con la membrana più piccola fra tutti quelli presenti. Ultimamente, come già citato in premessa, la tecnologia di costruzione si sta specializzando verso driver che siano capaci di superare il limite dei 20 KHz, e che arrivino fino a 100 KHz, il tutto grazie soprattutto ai nuovi formati audio che sono stati ultimamente immessi sul mercato, come i SACD (Super Audio CD) o i DVD Audio, che possono registrare suoni caratterizzati appunto da una maggiore frequenza massima rispetto al cd tradizionale. I tweeter che in genere permettono di riprodurre un tale range di frequenza sono chiamati supertweeter.Tra questi rientrano i tweeter al plasma .i tweeter Elettrostatici e altri.

Principio di Funzionamento:
Il tweeter al plasma è un trasduttore acustico, ma invece di impiegare una membrana mobile (come i classici altoparlanti) diffonde delle onde di pressione per mezzo di una scarica elettrica (che essendo formata da ioni è,per l’appunto, plasma).
Sembra strano, ma è realmente possibile creare delle onde di pressione (e quindi diffondere il suono) tramite un minuscola scarica elettrica. Per togliere ogni dubbio basti pensare ai fulmini (come abbiamo già descritto in precedenza il tuono è il risultato acustico della veloce espansione dell'aria surriscaldata dalla scarica).Il tweeter ,infatti,funziona perché il plasma è composto da ioni che hanno una loro massa e una loro densità. Poiché la densità del plasma è diversa da quella dell'aria fredda che circonda la scarica, se riusciamo a modulare le dimensioni della scarica, otteniamo anche lo spostamento del fronte di confine fra aria fredda e plasma. In virtù della differenza di densità, lo spostamento del confine aria-plasma provoca uno spostamento della stessa aria e, di conseguenza, si originano le onde di pressione responsabili della diffusione del suono.

Uno dei pregi del Tweeter al Plasma è che la scarica viene modulata in tutte le direzioni in maniera più o meno uniforme, allo stesso modo le onde di pressione prodotte si espandono nello spazio in tutte le direzioni. In altre parole l'emissione è omnidirezionale. Questo forse è il principale vantaggio del tweeter al plasma. Infatti ascoltando un tweeter al plasma da solo, si ha come l'impressione che il suono sia già nell'aria e non che provenga da un punto preciso.

Il secondo,ma non meno importante,vantaggio è che le masse in movimento sono estremamente ridotte e permettono di riprodurre anche le frequenze ultrasoniche;come già detto è solo il plasma a muoversi quindi una risposta molto veloce alla variazione del segnale .

Alcuni difetti del Plasma Tweeter come la massima pressione acustica prodotta, così come la frequenza di taglio inferiore, dipendono dalle dimensioni della scarica; se voglio aumentare il massimo volume prodotto oppure se voglio diminuire la frequenza di taglio, devo necessariamente allungare la scintilla,cosa che richiede tensioni ancora più elevate per generare il plasma.
Altri due svantaggi ma facilmente eliminabili sono:

- Il plasma prodotto ionizza l’aria circostante durante l’arco, l’ossigeno circostante (O) si trasforma in (O3) Ossigeno Triatomico comunemente chiamato Ozono;Questo è lievemente irritante in grandi quantità e ha un odore caratteristico. Per ovviare a ciò si crea una camera di combustione per il plasma ma si perde l’effetto avvolgente,oppure più semplicemente aprire una finestra un poco nella sala di ascolto.

- L’arco ad alta tensione in RF (Radio Frequency) crea disturbi elettromagnetici,per sopprimere questa caratteristica doteremo quindi le punte scaricanti di una gabbia di Faraday ,che elimini i disturbi e metta in sicurezza le persone nel caso qualcuno venga accidentalmente a contatto con il plasma (tra l’altro particolarmente caldo).

Principalmente esistono due tipologie di questo tipo di “altoparlante”:

- I tweeter a corona,ovvero sfruttano una scarica a corona prodotta da un generatore di Tesla,le scariche vengono modulate poi in ampiezza (AM).

- I tweeter ad arco ,ovvero sfruttano il plasma creatosi tra due elettrodi per via di un elevatore di tensione,l’arco viene modulato in larghezza di impulso (PWM)
Nel mio caso ci dedicheremo alla costruzione di quest’ultimo per la sua relativa semplicità di costruzione.

Teoria Elettronica:

Modulazione PWM:
Come abbiamo precedentemente accennato,utilizzeremo un modulatore PWM(Pulse Width Modulation)per realizzare il tweeter,ma vediamo in dettaglio di cosa si tratta.

La modulazione PWM consiste nel variare la durata degli impulsi della portante, proporzionalmente ai valori istantanei del segnale modulante; il periodo e

l’ampiezza degli impulsi sono mantenuti costanti. Ciò può essere ottenuto spostando in sensi opposti gli istanti relativi al fronte di salita e a quello di discesa degli impulsi, oppure tenendo fisso uno dei due fronti e modulando l’altro.

Un metodo per generare un segnale PWM può essere schematizzato come segue:
una forma d’onda a dente di sega(triangolare) è applicata al comparatore, il cui livello di soglia è funzione del segnale modulante ; la successione di impulsi che si ha all’uscita del comparatore ha ampiezza costante,però durata che è funzione del segnale modulante.
Nello spettro sono presenti la frequenza di ripetizione degli impulsi, la frequenza modulante, le loro armoniche e tutte le possibili combinazioni di somma e differenza.

In blu il segnale triangolare, in verde la modulante e in rosa il segnale Pwm finito.

La demodulazione può essere ottenuta, come nel caso della modulazione PAM, applicando il segnale PWM ad un filtro passa-basso.
Utilizzeremo la modulazione pwm per pilotare un carico induttivo (il trasformatore di riga) e potremmo variarne la corrente (ovvero modulare la larghezza dell’arco di plasma..) con il principio base della tecnica ad impulsi:
Concettualmente la tecnica è molto semplice:
consiste nell'inviare la tensione di alimentazione al carico per un certo periodo di tempo, intervallato da un altro periodo in cui la tensione è nulla.
Il seguente grafico mostra l'andamento temporale della tensione:

La tensione impulsiva sul carico viene mediata dal carico stesso che, a tutti gli effetti, è come se fosse alimentato da una tensione efficace V pari a:
La precedente relazione mostra che è possibile variare la velocità del motore o la luminosità di una lampada agendo sul duty-cycle del segnale di comando D.






Mosfet:
Per amplificare utilizzeremo dei transistor di tipo mosfet,guardiamo in dettaglio il loro funzionamento e il motivo di questa scelta progettuale.
Il Mosfet (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) è un tipo di transistor comandato in tensione,ovvero la sua corrente di uscita è proporzionale alla tensione in ingresso.
Il mosfet ha 3 terminali G(gate),D(drain);S(source).
La curva di uscita del mosfet ci indica il suo funzionamento
Superata la tensione di soglia VthGS si crea una canale conduttivo tra D e S.
Aumentando la tensione ds partendo da 0 troviamo prima una zona in cui il mos si comporta come una resistenza comandata in tensione(VCR)(modulazione della larghezza del canale) superata una certa tensione VDS (che varia da mos a mos)il mos entra in conduzione totale e la corrente Id rimane costante.


Ma perché scegliere un mosfet per amplificare in potenza?
Semplice perché il suo guadagno in potenza Gp tende a infinito:
P= V*I P=V^2/R

Gp=Pout/Pin Pout=Vout^2 /Rout Pin=Vin^2 / Rin

Noi sappiamo che il mos ha un impedenza in ingresso infinita e un impedenza in uscita che tende a 0.

Ne deriva che Pout tende a infinito
Quindi Gp tende all’infinito per questo si sceglie un mosfet per amplificare in potenza.









Schema a Blocchi: Modulazione Pwm:
Come modulatore Pwm si poteva usare come abbiamo visto un generatore dente di sega e un comparatore,ma questa soluzione non risulta essere prestazionale e pratica,perciò si è scelto di usare un modulatore integrato


Lo schema circuitale è stato preso da un circuito di test fornito datasheet e rielaborato per mettere la musica come modulante ,all’ingresso del dead-time control, nel nostro caso è un segnale audio di banda lorda compresa tra 0 e 22Khz,prelevato da un sorgente audio di qualità preferibilmente amplificata(pc,mp3,lettore cd+amplificatore,..).
La portante generata internamente all’integrato è un segnale dente di sega di frequenza regolabile mediante potenziometro,nel nostro caso la frequenza della portante deve essere maggiore della massima frequenza udibile dall’uomo,ovvero superiore 21Khz,in modo da evitare che durante l’ascolto si possa sentire la portante;perciò la frequenza della portante deve ricadere nelle frequenze ultrasoniche.

- Squadratura E Preamplificazione:
Per pilotare il mosfet si possono usare due semplici transistor in configurazione push-pull oppure usare uno degli integrati appositamente studiati per questa funzione.

Gli amplificatori push-pull sono costituiti da due transistor (uno pnp, l'altro npn) che funzionano in modo complementare: l'uno è attivo quando l'altro è interdetto; uno funziona quando il segnale d'ingresso è positivo, l'altro quando è negativo.
Stadio Push & Pull per pilotare gate dei mosfet di potenza:



La soluzione del push-pull offre vantaggi di economicità e reperibilità dei componenti (possono essere usati transistor economici come BD140 e BD139(Allegati Datasheets)) a discapito della velocità più bassa di quella ottenibile dai componenti realizzati per questo specifico uso e della tensione erogabile dal push-pull, che è la stessa presente all'ingresso del push-pull stesso, ma incrementata di 0,6-0,7V rispetto allo 0 logico e decrementata di 0,6-0,7V rispetto all'1 logico.
Nel mio caso per pilotare il push-pull usando il modulatore PWM che varia da 0 a 12V, sull'uscita del push-pull sarà prelevabile segnale pwm avente ampiezza di circa 0,6-0,7V per lo zero e di 11,3-11,4 per l'uno,perfettamente adatto a pilotare il gate del mosfet, perchè i transistor, col loro guadagno in corrente di 100-300 volte e la capacità di fornire correnti anche abbastanza elevate, faranno in modo che la capacità di gate possa caricarsi/scaricarsi in un tempo breve.

- Amplificazione di Potenza Per Amplificare in potenza si è scelto di utilizzare transistor di tipo Mosfet per la caratteristica di alto Guadagno in Potenza ,in questo caso useremo un mosfet che sarà pilotato dal precedente stadio di preamplificazione.
Questo Amplificatore sarà alimentato a 24V 5A per ottenere una buona amplificazione di potenza.
Il Mosfet di potenza utilizzato è un IRFP450(Datasheet Allegato) in modalità switching (interruttore aperto/chiuso) .
Si è posta una resistenza di gate per diminuire leggermente la velocità di commutazione dovuta alla carica della capacità di gate.

- Elevatore di Tensione Per elevare la tensione occorre un trasformatore elevatore che sia in grado di creare delle tensioni nell’ordine dei KV,infatti il nostro scopo è quello di creare una scarica elettrica sufficientemente lunga , affinché scocchi la scintilla sono necessarie tensioni molto elevate poiché la rigidità dielettrica dell’aria (al livello del mare con poca umidità)è di 3 KV/mm ,per il nostro scopo sono sufficienti 25Kv. Dove trovare un simile trasformatore?? Semplice in qualsiasi dispositivo a tubo catodico;Infatti il tubo catodico per funzionare necessita di altissime tensioni che gli vengono fornite da un trasformatore di riga (“FlyBack”).

Nel mio caso ho recuperato un trasformatore di riga da un vecchio monitor CRT(Cathode Ray Tube)(Tubo a Raggio Catodico),Il trasformatore usato è un modello abbastanza recente (1997) ,esso comprende al suo interno un moltiplicatore di tensione costituito da diodi e condensatori (Configurazione Crockof-Walton),per cui la sua uscita sarà raddoppiata e in continua.

Ho provato a cercare il datasheet per utilizzare i suoi avvolgimenti interni,ma è quasi impossibile trovare il datasheet specifico di ogni singolo trasformatore di riga,perciò ho realizzato un avvolgimento primario sulla ferrite del trasformatore;per trovare il numero giusto di spire si è proceduto per via sperimentale da 15 fino a 8, con le quali si è ottenuto un suono sufficientemente pulito ,nessun disturbo di alimentazione e una lunghezza dell’arco ottimale.
- Spark Gap : La scintilla viene fatta scoccare tra due puntali regolabili in acciaio,per variare la lunghezza dell’arco elettrico.

- Blocco Di Alimentazione:

Per Alimentare il dispositivo da me progettato con la tensione di rete,occorrerà realizzare un alimentatore che fornisca due tensioni continue:

una +12V e l’altra +30V.
Per la circuiteria di controllo logica e la preamplificazione useremo un alimentatore elettronico 12V 1.6A .

Come trasformatore per la parte di potenza prenderemo uno a doppio avvolgimento secondario(12 + 12) in modo da poter utilizzare i due secondari in serie e avere i 24V .
(Per questo motivo però il trasformatore andrà scelto con ….)
Si sceglie di usare sia per reperibilità che per le caratteristiche del circuito la seguente tipologia di trasformatore:

Caratteristiche:
Primario:    230V ~ 50-60Hz 150W
Secondario1 12V ~ 6A
Secondario2 12V ~ 6A
Il trasformatore è sovradimensionato per ottenere un ottima affidabilità.

Per avere un valore indicativo di uscita troviamo i due valori efficaci di tensione:
Veff1=12*√2=16,8V
Veff2=24*√2=33,6V

Poniamo subito la condizione che il ripple massimo ammesso
in questa applicazione sia 10% ovvero r =(Ripple) -> 0,1

Dimensioniamo l’alimentatore che fornirà i +24V: Vdc=24V Idc=6A Otteniamo la resistenza di carico

Rc(Resistenza di Carico Dell’Alimentatore)=Vdc/Idc
Dove Vdc è la tensione continua che vogliamo e Idc la corrente,rispettivamente:

Rc=4Ω

Condensatori di filtro:

Si è scelto di usare poi un filtro capacitivo per livellare la tensione,per calcolare la capacità di filtro usiamo la seguente formula:

C= 1/(4√3*f*r*Rc)

Dove: f è la frequenza della tensione di rete,nel nostro caso 50Hz;r è il ripple.

Quindi C=1/(6,92*50*0,1*4)=1/138,56=7217μF

Per ottenere questa capacità utilizziamo due condensatori in parallelo:

C’= C/2 = 7217/2 = 3608 μF

Per reperibilità di valore commerciale scegliamo di usare due 3300 μF
con tensione massima sopportabile 65V.

Troviamo quindi la tensione uscente dal filtro con i valori commerciali di condensatori,
non tenendo conto di eventuali cadute di tensione dei diodi e del trasformatore:

Vm= Vdc+Idc/(4*f*C) = 24+3/(4*50*0,0066) =24+(3/5,28)=24+0,568 = 24,57V

La tensione rientra nei parametri accettabili di alimentazione del mosfet.

Dimensioniamo ora il ponte di diodi (o Ponte di Gretz),atto al raddrizzamento della tensione alternata:

Ponte di Diodi:

Massima corrente sul diodo, Id(max)= Idc*π*√(f*C*Rc) = 3*3,14*√(50*0,0066*4) = 10,8A ≈ 11A

Ma siccome utilizziamo un radrizzatore a doppia semionda (Ponte di Gretz) questo valore andrà diviso per due:

Imax(gretz)= Id(max)/2 = 11/2 = 5,5A

Per questo utilizzo opteremo per un ponte 1000V 25A, Sigla KBPC2504N,facilmente reperibile.
Ecco lo schema elettrico dell’alimentatore:


LISTA COMPONENTI:
Ponte - KBPC2504N
C1,C2 – 3300 uF Elettrolitico 65V



Correlazioni:

Italiano Futurismo e il ‘900
L’idea di suonare la musica con il fuoco altamente avanzata e tecnologica ,sarebbe di sicuro piaciuta agli ardenti poeti militanti del Futurismo.
Il Futurismo è un movimento che nasce per mano di Filippo Tommaso Marinetti
quando ne scrive il suo manifesto nel 1909 a Parigi sul giornale “le Figarò”.
Il movimento Futurista è all’avanguardia su tutte le arti,i futuristi elogiano la civiltà delle macchine meccanizzata,volevano liberare l’italia dalla tradizionale cultura borghese.
La prima rivista futurista nasce nel 1913 “L’Acerba” dove dominano slogan,valori in conflitto con la società con la quale vi è una drastica rottura.
I Futuristi furono ardenti interventisti ,molti di loro furono fascisti a oltranza,avevano il mito del militarismo della velocità (“ Una Macchina che corre è più bella della vittoria di Somotracia”).

Le opere scritte dai futuristi rompono con il passato,usano neologismi,parole onomatopeiche; La sintassi viene abbattuta. Le parole devono creare forte dinamismo e velocità,devono essere violente accese,questo secondo i poeti futuristi.

Storia Bomba Atomica – Fine della Guerra
Come sappiamo il plasma si crea sotto alto voltaggio cosa che venne anche usata da Enrico Fermi nel suo acceleratore ad alta tensione con cui fece collidere le particelle per scoprire la scissione atomica con cui realizzò alcuni prototipi di bomba atomica ,che poi venne usata dagli americani per terminare la guerra contro il Giappone.


TDP Tutto Sul Mosfet
(Potenza)
Nel progetto viene utilizzato un mosfet di potenza IRFP450)

Come vengono realizzati i mos di potenza??

TLC Le modulazioni Impulsive
(Approfondimento su come mai dalle modulazioni impulsive si passa alle digitali(PAM HDB3)

In questo progetto si parla di modulazioni impulsive(in questo caso PWM)
Ma vediamo le altre modulazioni impulsive:

-PAM ( Pulse Amplitude Modulation )
-PPM ( PUlse Position Modulation )

Si poi passa alle Modulazioni Codificate quali:
PCM ( Pulse Code Modulation )
DM ( Delta Modulation )

La modulazione più usata tra queste nelle telecomunicazioni è La PCM
La PCM si divide in due tipi:
- Europeo
- Americano
La PCM così com’è non permette di essere trasmessa lungo le linee poichè:

- Lungo la linea ci sono trasformatori di disaccoppiamento che bloccherebbero la componente continua del segnale PCM.

-L’uno logico del segnale permette un erogazione in di pochi mA.

- Il segnale PCM con lunghe sequenze di zeri non permette l’estrazione del segnale di sincronismo

,perciò si ricorre a codici numerici di linea


ELT/SIST I Filtri Attivi nella riproduzione hi-fi (1°Ordine e 2°)
Nella dell’audio elettronica ci si trova a dover filtrare il segnale per pilotare selettivamente tweeter ,mid-range, mid-woofer,woofer,subwoofer.
Spesso si ricorre a crossover (Filtri Passivi) ,a questi sono poco precisi nel taglio di frequenze e poco stabili ,non hanno un amplificazione del segnale al loro interno.
Per Questo si ricorre ai filtri attivi con l’uso di Amplificatori Operazionali:

Con questi si possono realizzare filtri del primo tipo (ovvero taglio -20db su decade);i filtri attivi del 1° tipo possono essere:
-Passa Basso
-Passa Banda
-Passa Alto
-Elimina Banda

Questi filtri possono essere realizzati sia con l’op.amp.in configurazione invertente ,che non invertente.

Per avere una  pendenza di taglio maggiore(-40db su decade)
si passa ai Filtri del 2° Ordine;esistono due tipologie:

- A Retroazione Multipla
- VCVS

I filtri vengono anche classificati per il loro fattore di smorzamento ( ζ )(“Zita”), in tal caso prendono il nome dal loro scopritore/inventore:

ζ=0,707 Butterworth

ζ= 0,58 Bessel

Chebyshev

Diritto Titoli Di Credito:
Per poter acquistare un diffusore professionale al plasma dalle poche aziende che lo producono(“MAGNAT”), (costo oltre i 5000€) ,avrei bisogno sicuramente di un finanziamento bancario, quindi la banca emetterà a nome del beneficiario (l’azienda”MAGNAT”) un assegno circolare non trasferibile a fronte del pagamento.