Testes e Verificações em Transformadores (INS557)

Os transformadores são utilizados numa enorme quantidade de equipamentos eletrônicos. Como testar um transformador é, portanto, de fundamental importância para o trabalho de todo profissional da eletrônica. Veja como testar estes componentes neste artigo.

Existem diversos tipos de transformadores para aplicações eletrônicas, indo desde os muito pequenos como os de saída de áudio, driver e osciladores, já quase em desuso, até os mais volumosos usados em fontes de alimentação e ainda amplamente em uso.

Existem ainda os tipos para fontes chaveadas (SMPS) que utilizam núcleos de ferrites em lugar de núcleos laminados, que possuem características diferentes, mas que basicamente podem ser testados da mesma forma.

Analisemos os principais procedimentos de teste usando instrumentos comuns como o multímetro e o provador de continuidade.

Muito mais o leitor pode aprender sobre testes destes e de outros componentes na nossa série de livros “Como Testar Componentes” em quatro volumes.

 

Saída de Áudio

Os transformadores de saída de áudio quase não são usados atualmente devido ao emprego de etapas de saída complementares e chaveadas (PWM) nos amplificadores classe D.

No entanto, em pequenos rádios transistorizados mais antigos, intercomunicadores e amplificadores valvulados de alta fidelidade tanto antigo como de versões modernas encontramos estes componentes.

A configuração básica em que os encontramos é a mostrada na figura 1.

 

   Figura 1 – Etapas de saída de áudio com transformadores
Figura 1 – Etapas de saída de áudio com transformadores

 

 

No primeiro caso temos uma saída simples de aparelho valvulado antigo e no segundo caso uma etapa em push-pull (contrafase) com os aspectos típicos dos transformadores usados.

O primeiro teste que fazemos nestes transformadores é o da continuidade dos enrolamentos, mostrado na figura 2.

 

   Figura 2 – Teste de continuidade dos enrolamentos
Figura 2 – Teste de continuidade dos enrolamentos | Clique na imagem para ampliar |

 

Estes transformadores possuem um enrolamento primário (com ou sem derivação) que apresenta uma alta resistência em comparação ao outro enrolamento.

Para o primário podemos medir de 100 a 2 000 ohms enquanto que para o secundário a resistência é menor que 10 ohms.

Veja que a resistência medida é a resistência ôhmica (do fio) e nada tem a ver com a impedância do transformador.

Este teste não revela se existem curtos entre as espiras dos enrolamentos.

Outro teste importante é mostrado na figura 3, o qual consiste na prova de isolamento entre os enrolamentos.

 

   Figura 3 – Teste de isolamento
Figura 3 – Teste de isolamento

 

A não ser nos chamados auto-transformadores, deve haver completo isolamento entre os enrolamentos de um transformador.

A resistência medida deve ser superior a 100 k ohms num teste como este.

 

Teste com provador de continuidade

Um simples provador de continuidade com um LED pode ser utilizados para os testes que descrevemos.

Na figura 4 temos a montagem de um deles, que também servirá para teste de outros componentes.

 

   Figura 4 – Provador simples de continuidade
Figura 4 – Provador simples de continuidade

 

 

Havendo continuidade num circuito, o LED acenderá e tanto maior será o seu brilho quanto menor for a resistência.

 

Transformadores Driver ou Impulsores

Estes transformadores são encontrados em amplificadores valvulados antigos e pequenos rádios transistorizados, servindo para excitar as etapas de saída.

Eles possuem dois enrolamentos com ou sem derivação, cujas características são semelhantes a dos transformadores de saída, exceto pelo fato dos dois enrolamentos terem uma resistência mais elevada.

O teste não revela se existem espiras em curto num enrolamento.

 

Transformador de Alimentação ou Força

Estes são transformadores mais comuns, encontrados na entrada de uma grande quantidade de circuitos eletrônicos, tendo por finalidade reduzir a tensão da rede, ou alterá-la de acordo com as necessidades do circuito alimentado.

Um tipo menos comum é o transformador encontrado em equipamentos valvulados antigos que tem diversos enrolamentos secundário e um enrolamento primário com derivações para diversas tensões, como mostra a figura 5.

 

   Figura 5 - Transformador de equipamentos valvulado
Figura 5 - Transformador de equipamentos valvulado

 

Pode-se escolher a tensão de alimentação através das derivações do primário e temos um secundário de alta tensão para os circuito valvulados e um ou dois enrolamentos de baixa tensão para os filamentos das válvulas.

A resistência medida nos enrolamento primários, entre as derivações, varia entre 200 e 2 000 ohms e não podemos saber se existem espiras em curto.

A resistência do enrolamento de alta tensão é da mesma ordem, dependendo da corrente, enquanto que a resistência dos enrolamentos de baixa tensão é muito baixa, da ordem de poucos ohms.

Outro tipo de transformador de alimentação é o mostrado na figura 6 com um enrolamento primário e um secundário de baixa tensão.

 

   Figura 6 - Transformador para fonte atual
Figura 6 - Transformador para fonte atual

 

A resistência medida no enrolamento primário é da ordem de 100 a 2 000 ohms enquanto que a resistência do secundário é muito baixa, menos de 50 ohms tipicamente.

Sabendo a ordem de grandeza das resistências dos enrolamentos de um transformador deste tipo, podemos fazer a sua identificação com facilidade, bastando comparar os valores lidos, conforme mostra a figura 7.

 

    Figura 7 – Identificando os enrolamentos
Figura 7 – Identificando os enrolamentos

 

O primário ligado à rede local de 110 V ou 220 V sempre terá uma resistência mais alta do que o enrolamento secundário de baixa tensão.

 

Conclusão

Se em qualquer teste que descrevemos a resistência medida for muito alta ou infinita, estaremos diante de um transformador aberto.

Sinais de queimado ou sobreaquecimento do componente, indicam que um dos enrolamentos está em curto.

Para testar se existe curto, o melhor procedimento é ligar em série com uma lâmpada de prova.

Um brilho anormalmente elevado da lâmpada indica que o transformador está em curto.

Medindo a tensão de saída veremos que ela será nula ou extremamente baixa neste caso.

 

 


Opinião

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