Suministro de calentadores de tubos de vacío, ¿CA o CC?

Hay dos tipos de calentadores. En uno, el cátodo es un cilindro hueco y el calentador está dentro del cátodo pero aislado eléctricamente de él y de todo lo demás. En el otro tipo, el cátodo es un hilo con al menos dos conexiones. La corriente pasa a través de este cable para calentarlo mientras su voltaje de modo común se impulsa con cualquier señal que se supone que debe estar en el cátodo.

En el primer tipo, el calentador puede funcionar con CA o CC. No importa mientras el voltaje RMS sea el correcto. Los voltajes comunes eran 6,3 V y 12,6 V. Este tipo tiene la ventaja de que, dado que el calentador está completamente aislado de todo lo demás, puede ser accionado directamente como un secundario separado del transformador de potencia solo para ese propósito. La desventaja es que se necesita más energía para mantener el cátodo a la temperatura adecuada.

El segundo tipo debe ejecutarse desde un DC bien filtrado. Dado que el cátodo tiene cierta resistencia de extremo a extremo (debe disipar energía), habrá una diferencia de voltaje de extremo a extremo proporcional a la corriente del calentador. Esto aparecerá en la señal de salida si varía. Este tipo de tubo generalmente se usaba donde importaba el uso de energía, como en equipos que funcionan con baterías. Por lo general, habría una batería separada para calentar los cátodos. El voltaje del calentador era a menudo de 3 V CC en estos tubos, ya que eran dos celdas ordinarias en serie.

La clasificación normal para los calentadores de tubo de vacío es de 6,3 voltios y 12,6 voltios. Los calentadores 12.6 normalmente ofrecen la opción de un grifo central para que puedan conectarse como dos 6.3V.

Siempre hubo un debate sobre cuál era mejor CA o CC, pero los amplificadores originales estaban cableados como CA.

El beneficio percibido de la rectificación fue reducir el zumbido, pero la potencia rectificada aún contenía un gran componente de CA a 100/120 Hz.

Las otras respuestas son correctas; Los tubos se pueden calentar con CA o CC. Tradicionalmente, la CA se usaba por razones económicas: ahorraba el gasto de un rectificador, excepto en equipos de baja potencia (batería), que no se aplicarían a un amplificador de guitarra.

Ahora, con el calentamiento de CA, habrá una pequeña variación en la temperatura del cátodo a lo largo del ciclo de CA, y esto modifica las características de emisión. En un amplificador push-pull, todo se cancela en condiciones de señal pequeña y el amplificador suena silencioso y limpio, pero bajo una carga pesada (donde una válvula conduce fuerte y la otra está apagada) esto contribuye con algunos productos de intermodulación.

Los amplificadores de alta fidelidad minimizan el efecto audible mediante la retroalimentación negativa, y los modernos pueden permitirse (¡especialmente a esos precios!) usar suministros de calentadores de CC regulados; pero eso no es lo que estás diseñando: estas imperfecciones son en parte responsables del sonido sucio del amplificador de guitarra.

Por lo tanto, usaría un suministro de calentador de CA como una parte deliberada del diseño, especialmente si está tratando de lograr algo como el sonido del amplificador de guitarra original.

En la mayoría de los amperios, las válvulas se pueden calentar con CA o CC. Tocar los calentadores puede ser importante ya que los filamentos del calentador pueden actuar como un diodo si el cátodo está algunos voltios por encima del potencial del calentador (que es el caso la mayor parte del tiempo con polarización automática) e induce un zumbido de CA en su amada señal.

Hacer que el centro de los calentadores tome +15 V por encima del cátodo de los tubos de señal baja puede evitar que aparezca este problema. Asegúrese de respetar el voltaje máximo de cátodo a calentador indicado en la hoja de datos para todas sus válvulas cuando diseñe el circuito del calentador.

El filamento del calentador de un dispositivo de tubo de vacío se puede alimentar con CC o CA, los tubos funcionan exactamente de la misma manera con cualquier tipo de suministro: el calentador simplemente usa la energía para el calentamiento resistivo.

El voltaje a suministrar también sería el mismo, es decir, si un tubo está clasificado para 12 voltios, entonces uno usa 12 voltios CC o 12 voltios CA.

En la segunda parte de la pregunta: para tomar la salida de CA de un transformador y convertirla en CC, se requiere un circuito adicional: un rectificador (ya sea un puente rectificador o un diodo de media onda) seguido opcionalmente por un capacitivo (o a veces un filtro LC), luego quizás un regulador de voltaje, según el propósito para el que se utilizará la potencia rectificada.

Para bobinas de calentamiento en tubos de vacío, no hay ningún beneficio en rectificar el suministro de CA, solo use la CA.