Arriba

  Bienvenidos al Ayudante Online de Sistemas de Alta Impedancia o Voltaje Constante (70 ó 100 V).

 

  Los sistemas de alta impedancia o voltaje constante suelen ser un concepto confuso para muchos profesionales del sonido aunque realmente son muy sencillos de diseñar, ya que están pensados para ser instalados por electricistas y similares con poca experiencia en sistemas de sonido.

  Este ayudante consta de las siguientes partes:

 

Introducción
Ventajas
Desventajas
Transformadores
Cálculo
Conexionado
 

 

Introducción

  El origen del término no está claro, aunque probablemente se deba a que los amplificadores de este tipo tienen la misma tensión eléctrica de salida, que es de 100 V en Europa y 70'7 V en EEUU. También se pueden denominar sistemas de alta impedancia debido a que los altavoces utilizados llegan a impedancias de incluso miles de ohmios. También se habla de "sistemas de línea de 100 V" para referirse al mismo sistema.

Volver

 

Ventajas

  Existen varias ventajas en el uso de este tipo de sistemas, aunque como ya hemos comentado quizá la principal sea la facilidad de instalación:

  Minimizar pérdidas por cableado: En aplicaciones de este tipo las tiradas de cable suelen ser largas, por lo que las pérdidas de potencia en los cables son importantes. Estas pérdidas dependen de la corriente al cuadrado, por lo que si aumentamos la tensión (reduciendo así la corriente) conseguiremos reducirlas. Además, podremos también usar cable de menor sección. Esto es muy similar al transporte de corriente eléctrica.

  Fácil conexionado de altavoces: con altavoces normales de 8 ó 4 Ohmios resulta difícil conectar varios altavoces en paralelo ya que no podemos rebajar la impedancia mínima del amplificador (4 Ohmios en la mayoría de los casos) y las conexiones en serie deben evitarse, ya que un fallo en un componente repercute en los demás de la serie. En los sistemas de alta impendancia se pueden llegar a conectar hasta cientos de altavoces en paralelo, lo que facilita enormemente su instalación y cableado.

  Cálculo de la instalación sencillo: calcular el amplicador necesario es de lo más sencillo: sumar la potencia de todos los altavoces de la línea y escoger un amplificador que entregue mínimo esa potencia.

  Flexibilidad: los transformadores de entrada de los altavoces normalmente permiten elegir entre varias potencias. Esto permite seleccionar diferente nivel sonoro para diferentes zonas de forma muy sencilla.

Volver

 

Desventajas

  Como desventajas principales de este sistema podemos encontrar las siguientes:

  Los transformadores pierden parte de la potencia que transmiten en forma de calor. Por ejemplo, el transformador de un altavoz puede llegar a 1 dB de pérdida, aunque ésta no es muy significativa si realizamos la comparación con una instalación de baja impedancia con los mismos calibres de cableado.

  La saturación del transformador también representa una desventaja importante, ya que disminuye la respuesta en frecuencia del sistema. Las frecuencias más graves saturan el transformador pudiendo percibirse un sonido diferente del altavoz con o sin transformador. Esta saturación además genera distorsión armónica. Por tanto, normalmente los amplificadores incorporar un filtro paso alto para limitar la respuesta en bajas frecuencias.

  De cualquier forma, actualmente existen altavoces de línea de 100 V con unas características lo suficientemente adecuadas para conseguir una gran calidad sonora.

 Volver

 

Transformadores

   Una tensión de 70 ó 100 V es un voltaje alto teniendo en cuenta que los altavoces suelen ser de baja potencia. Para conseguir estas tensiones se utiliza un transformador elevador a la salida del amplificador que gracias a diferentes bobinados permite disponer de una salida a 70 V, una a 100 V y una salida directa (sin pasar por el transformador) a 8 ú 4 Ohmios. Algunos amplificadores consiguen esta tensión directamente, pero eso sí, sólo una de ellas.

  Como hemos comentado, en Europa se usa la tensión de 100 V, que nos permitirá reducir la pérdida del cable al ser mayor. Pero además, para casos extremos, normalmente los amplificadores de 2 canales permiten poner éstos en modo puente o "bridge", subiendo la tensión a 140 ó 200 V, en cuyo caso la potencia de los altavoces será cuatro veces más de lo que indique su posición para el voltaje sin puentear. Por ejemplo, un altavoz de 6 W en 100 V se correspondería con 24 W en 200 V).

  También podemos usar amplificadores normales en algunos casos: un amplificador de 1250 W por canal a 4 ohmios entrega una tensión nominal de salida de 70 V según la ley de Joule (P=V · I) o una de 2500 W por canal a 4 ohmios entrega una tensión de 100 V según la misma ley. En este caso, eliminaríamos los posibles inconvenientes causados por el transformador de salida.

  Los altavoces entonces disponen de un transformador reductor que reduce la tensión de la línea a la adecuada para el funcionamiento del altavoz. Este transformador suele formar parte del propio altavoz en aquellos productos diseñados específicamente para alta impedancia, aunque existen transformadores sueltos para poder conectar cualquier tipo de altavoz. Estos transformadores suelen contar también con varios bobinados que permiten seleccionar la potencia que tomarán de la línea. Estos pasos de potencia suelen ir marcados en el propio altavoz tanto para 70 como para 100 V, correspondiéndose siempre la posición para 70V de una potencia dada al doble en 100 V. Por ejemplo, un altavoz con posiciones de 3, 6 y 12 W en línea de 70 V ofrecerá 6, 12 y 24 W en línea de 100 V. También suele existir una posición que puentea el transformador, permitiendo conectar el altavoz a su impedancia nominal.

  Por tanto, la calidad de los transformadores tanto elevadores de los amplificadores como reductores de los altavoces es crítica para la calidad de sonido. Como hemos comentado anteriormente, hoy en día existen buenos transformadores que permiten que la instalación de alta impedancia suene tan bien como si estuviera hecha en baja impedancia.

Volver

 

Cálculo

  Como ya hemos dicho anteriormente, el cálculo de este tipo de sistemas es extremadamente sencillo. Por ejemplo, hemos utilizado 3 altavoces en una línea de 100 V. En el primero de ellos, el selector de potencia está en 30 W. En el segundo, a 15 W y el último no dispone de selector, sino que tiene un transformador fijo de 6 W. En este caso, necesitaríamos una etapa que ofreciera, al menos, 51 W de potencia, aunque recomendamos siempre calcular un 20% más por las posibles pérdidas en las líneas y saturaciones de transformador. Por tanto, con un amplificador de al menos 60 W podríamos hacerlo con total seguridad.

Volver

 

Conexionado

  El conexionado igualmente es muy sencillo, ya que todos los altavoces se conectarán en paralelo al amplificador, puenteando de un altavoz a otro. Para facilitar esta operación, los altavoces normalmente disponen de una conexión para conectar tanto la entrada como la salida.

Volver

Continuar