Válvulas Eletrônicas


O que é?


Válvula Eletrônica

Bom, a essas alturas da vida, nós jovens nos perguntamos o que de tão bom tinha na época dos valvulados e que diabos é essa tal válvula que me parece muito com uma lampada de farol automotivo (só eu que achei isso?), bem, vamos lá:

Válvula eletrônica é um componente que foi bastante usado entre os anos 30 e 60, eram usados em rádios, tv e outros. Após o desenvolvimento dos transistores essas deixaram de ser tão usadas, porém,  hoje ainda podem ser encontradas em alguns produtos.

As válvulas eletrônicas são dispositivos destinados a controlar uma tensão através de um eletrodo, com ganho de amplificação, ou seja uma pequena tensão de entrada controla uma grande tensão de placa. São formadas por um invólucro de vidro de alto vácuo chamado ampola contendo vários elementos metálicos. Qualquer válvula tem o mesmo sistema de funcionamento: o aquecimento.A válvula contém: um filamento, um catodo, uma placa e algumas tem grades espiraladas internas.

São utilizadas em aparelhos sonoros de alta fidelidade que também são conhecidos como high end. Esses aparelhos possuem uma excelente reprodução sonora, melhor do que os aparelhos que usam transistores. Os amplificadores valvulados são melhores que os outros em qualidade sonora. O "som do transistor" como bastante artificial e áspero para a maioria das aplicações em instrumentos musicais especialmente a guitarra elétrica.

Amplificador Valvulado


Bom, mas isso é agora, antigamente olha só onde a válvula era encontrada:







Fala sério, esse design vintage é uma gracinha. Mãe, eu quero!
Mas agora, vamos tentar entender um pouco mais sobre a potência das válvulas e como elas são constituídas...


Como funciona

O filamento acende e aquece o catodo. Quando o catodo está quente, ele libera elétrons que ficam girando ao seu redor. A tensão positiva aplicada na placa, faz com que ela atraia elétrons emitidos pelo catodo estabelecendo uma corrente no interior da válvula. 

Tipos de placas

Diodo
O diodo possui dois elementos internos: placa e catodo. As que não tem catodo, são chamadas de diodo de aquecimento direto. Nesse caso, é o próprio filamento que emite os elétrons para a placa. Os diodos com catodo são chamados de aquecimeto indireto.
Triodo
Além da placa e do catodo, o triodo contém uma grade espiralada. Ela fica entre a placa e o catodo. A grade serve para controlar a corrente interna da válvula. Umas das difernças entre válvulas e transístores está no valor das tensões de polarização. A tensão da grade é sempre menor que a do catodo.   A corrente dentro da válvula varia e a tensão na placa também. O sinal que entrou na grade sai mais forte na placa.

Tetrodo
Possui uma grade de blindagem entre a grade de controle e a placa. Essa grade de blindagem serve para reduzir a capitância(capacidade de manter uma carga elétrica).

Esse videozinho pode nos ajudar a entender um pouco mais sobre a fabricação das válvulas:




Dá trabalho, né?
Pois bem, apesar da qualidade de som que ela nos proporciona, ela é um componente muito delicado, que tem que ser reparado com frequencia e que também, tem um processamento um pouco lento, então, para substitui-las nasceram os tios transistores. Mas não pense que a válvula morreu, apesar de ser difícil de encontra-las elas ainda estão escondidas nos amplificadores de alta qualidade como citado anteriormente. Já dizia alguém que não sei quem agora "panela velha é que faz comida boa". Risos.

11 comentários:

  1. Besteira esse negócio de achar que valvulado é melhor. Qualidade sonora não tem nada a ver com essa questão. São as dimensões sonoras é que fazem o som de boa qualidade. Isso é papo de quem não conhece o melhor som de todos: "BOSE" e é transistorizado.

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    1. Não é besteira, o som de um amplificador de de áudio valvulado é diferente do transistorizado. Dependendo da aplicação um pode ser melhor que o outro sim. Te garanto que um faqueiro vai preferir o transistorizado... Já quem gosta de música clássica... Alem disso a Bose não é referencia para esse assunto...

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    2. Entende de nada mesmo...

      VÁLVULAS

      a) Vantagens:

      * Menor distorção



      b) Desvantagens:

      * Necessidade de operar com altas tensões

      * Necessidade de usar transformadores pesados

      * As válvulas próprias para estes equipamentos são muito caras

      * A válvula trabalha quente e uma boa parte da energia consumida pelo equipamento é para aquecê-la. Uma parte menor apenas é convertida em som.

      * As válvulas são sensíveis a vibrações



      TRANSISTORES BIPOLARES

      a) Vantagens

      * São baratos

      * Podem fornecer potências elevadas a baixo custo

      * Não precisam ser aquecidos - o rendimento do circuito é bom convertendo uma boa parte da energia consumida em som.

      * Não necessitam de transformadores em seus circuitos

      b) Desvantagens:

      * Distorção pelo efeito do Cross-over (cruzamento)

      * Fragilidade: quando operam com alta tensão e alta corrente os transistores, devido ao que se chama segunda ruptura (second breakdown) podem queimar com facilidade.

      * Deriva térmica - qualquer desequilíbrio no circuito causa aquecimento excessivo e queima.



      MOSFETs DE POTÊNCIA

      a) Vantagens:

      * Possuem características semelhantes às válvulas com baixa distorção

      * Têm alto rendimento convertendo a maior parte da energia consumida em som.

      * Não precisam ser aquecidos

      * Não necessitam de pesados transformadores em seus circuitos.

      * Custo relativamente baixo.

      * Podem operar com potências muito altas.

      b) Desvantagens:

      * Elevada capacitância de entrada que limita sua resposta de freqüência.

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    3. Ummmm... Não!!! Existe uma "espacialidade" no som que infelizmente o transistor não consegue reproduzir dados as suas limitações quanto a banda passante. Um bom aparelho valvulado, fruto de excelente técnica (válvulas blindadas ou montadas em chassi aterrado, fios em processo de evitar capacitâncias parasitas, um excelente transformador de saída, além, é claro de altos falantes com excelente resposta de frequências) tranquilamente opera em infra sons como em ultra sons, que não ouvimos, MAS sentimos. Infelizmente a produção de CD também contribui com isso, pois tendo banda passante dentro dos padrões auditivos, não tem em seu bojo os sons "sentidos". Ouvir som em um aparelho valvulado é uma experiência transcendental, infelizmente ainda não partilhada pelos transístores, duros, sem elasticidade, mas penso que um dia será possível sim (https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=transistor-a-vacuo&id=010110120720#.XSNiDJxRdhE ). Vácuo sempre foi o grande segredo da válvula!

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  2. O "videozinho" não existe amigo, pode passar uma referência para o tube, sobre o assunto?
    A respeito do som (não entendo nada), não posso opinar, mas, seu texto, foi simples, porém, bem esclarecedor. Gostaria de mais detalhamentos, mas, ainda sim, ficou bom.
    Abraços.

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  3. Nao é besteira nao, transistores tem ruido interno,devido as caracteristicas intrinsecas dos semicondutores.E outra intensidade sonora nao tem nada a ver com qualidade sonora,existem amplificadores de alta potencia com altas taxas de distorcoes harmonicas.

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  4. Transistor é vira-lata, valvula tem pedigree, é isso.

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  5. Válvulas eletrônicas - Vantagens e desvantagens
    Desvantagens:

    -Ela é muito maior, trabalha quente e precisa de tensões muito elevadas para funcionar. Entretanto, convenientemente usada ela pode fazer as mesmas coisas que os transistores e afinal ela foi inventada muito antes do transistor.
    Em relação aos amplificadores:
    -Necessidade de operar com altas tensões
    -Necessidade de usar transformadores pesados
    -As válvulas próprias para estes equipamentos são muito caras
    -A válvula trabalha quente e uma boa parte da energia consumida pelo equipamento é para aquecê-la. Uma parte menor apenas é convertida em som.
    -As válvulas são sensíveis a vibrações


    Vantagens:

    -No início só haviam válvulas como componentes ativos. Elas passaram então a ser usadas na construção de amplificadores de som, inicialmente comuns e depois, com o desenvolvimento de tecnologias especiais para a construção, tanto das válvulas como de transformadores, entraram para a categoria denominada HI-FI ou Alta Fidelidade. O resultado deste tipo de funcionamento é que a curva característica da válvula mostra uma grande linearidade ao longo de toda a sua faixa de operação. Isso significa que ela pode funcionar de uma forma bastante linear, quando polarizada conveniente levando à uma amplificação de sinais de áudio com um mínimo de distorção. Isso ocorre porque a faixa dinâmica de controle do fluxo de elétrons entre o anodo e o catodo ocorre entre tensões que variam entre 0 e um máximo.
    Em relação aos amplificadores:
    -Menor distorção

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  6. Todos os melhores amplificadores de guitarra são valvulados, e custam bem mais caro por isto, e tem idiota que diz que isso é besteira, o overdrive de guitarra criando a distorção característica do rock não existiria se não fossem as válvulas, hoje o overdrive é simulado pra quem não tem amplificador valvulado imitando o que as vávulas fazem naturalmente, IMITANDO pois nunca conseguem ser iguais.

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  7. o vácuo é um meio muito mais eficiente para o transporte de elétrons do que os semicondutores

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