Válvulas pentodo-triodo ECL82 PCL82 UCL82 XCL82 LCL82 e equivalentes, histórico e características

Histórico da válvula ECL82

Lançada em 1956, a válvula ECL82 é um pentodo de potência combinado com um triodo pré-amplificador. O triodo da válvula ECL82 pode ser usado como pré-amplificador de áudio ou como oscilador. A seção pentodo serve tanto como saída de áudio como amplificador de varredura vertical para televisores. Já na década de 1960 foi tentada uma substituição da válvula ECL82 por um modelo mais moderno, especificamente desenhada para áudio e batizada como ECL86. No entanto o custo baixo da válvula ECL82 aliada a grande variedade de filamentos disponíveis condenaram a ECL86 a aplicações muito restritas.

Para atender o mercado de rádios de baixo custo, foi lançada a válvula UCL82, que é uma versão da válvula ECL82 com filamento de 50V. O objetivo de se dotar a válvula UCL82 com um filamento para 50V é permitir a ligação em série dos filamentos de todas as válvulas do receptor, dispensando o uso de um transformador de força para os filamentos. A alta tensão para o circuito de placa da válvula UCL82 pode ser obtido diretamente da retificação da rede elétrica. Este tipo de circuito é chamado de "rabo quente" por carecer de um transformador de força que isole o circuito eletrônico da tensão da rede.

Em circuitos de rádio e pequenos amplificadores de baixo custo, a válvula UCL82 foi uma solução muito popular na década de 1960. Já em circuitos de televisão tanto colorida quanto preto e branco, a escolha tendia para a válvula PCL82 ou XCL82 com filamentos para 16V e 8V respectivamente. Com um número maior de válvulas no circuito, é necessário reduzir a tensão em cada filamento para que mais peças possam ser ligadas em série.

A válvula LCL82 surgiu para preenche a lacuna nas tensões de filamento deixada entre a válvula XCL82 e a válvula PCL82. Televisores usando a válvula LCL82 são pouco comuns, sendo que a esmagadora maioria usa a PCL82, seguida pala válvula ECL82 e, já bem menos comum, a válvula LCL82

Filamentos

Várias versões da válvula ECL82 foram produzidas com tensões de filamento diferentes, possibilitando a conexão em série dos mesmos. As válvulas LCL82, PCL82, UCL82 e XCL82 têm todas as demais caracteristicas idênticas à válvula ECL82

Base

Todas as válvulas da família ECL82 utilizam soquete miniatura de 9 pinos e seguem o seguinte diagrama de conexão:

Capacitâncias inter-eletródicas

Triodo

Pentodo

Máximos absolutos

Os valores máximos absolutos da válvula ECL82 não devem ser ultrapassados em nenhuma situação. Eles se aplicam a qualquer uma das válvulas da família ECL82. Estes valores já contemplam margem de segurança, portanto a válvula ECL82 pode trabalhar confortavelmente em uma situação em que estes valores tenham sido usados como parâmetros de projeto.

Máximos do pentodo

* A situação de pico deve durar no máximo 800us e corresponder a menos de 4% do ciclo

Máximos do triodo

Características típicas da válvula ECL82

Triodo

A seção triodo da válvula ELC82, e demais tipos da família, pode ser usado sem maiores cuidados com relação a ruído hum e microfonia se o sinal de entrada for superior a 10mV RMS para uma saída da ordem de 50mW no estágio de saída do amplificador.

Pentodo

Modos de operação do triodo ECL82

O triodo da válvula ECL82 pode operar no circuito abaixo com os valores dos componentes tomados da tabela, ou calculados com o programa disponível logo a seguir. Os dados da tabela foram obtidos das fichas técnicas consultadas e os valores podem divergir dos apresentados pelo programa calculador.

* Medido para uma saida de 5V. Para saidas menores a distroção é proporcionalmente menor. Para sinais de maior amplitude, use o calculador.

Calculador para o amplificador tríodo

Valores dos resistores

Para iniciar o projeto de um amplificador com um triodo, cabe ao autor definir o ponto de operação. Isso é feito pela escolha adequada da tensão de alimentação (B+), do resistor de placa (Ra), do resistor de catodo (Rk) e do resistor da grade de controle do estágio seguinte (Rg´). Uma vez escolhidos estes valores, são feitos cálculos para avaliar a qualidade ou limitações do amplificador triodo.

Ponto Quiescente

O ponto quiescente representa o estado basal de operação do triodo. Quando nenhum sinal é injetado, o triodo permanece nele.

* Valor mínimo para uma frequência de conte de 10Hz.

Análise harmônica

A parte mais importante no projeto de um amplificador triodo é a análise harmônica. É nela que se aceita ou rejeita um ponto de operação. Em uma situação normal de operação, o triodo irá produzir distorção harmônica principalmente nas componentes pares. As componentes ímpares produzem um efeito desagradável e devem ser evitadas. É normal que em algumas situações a distorção por harmônicas pares comece a cair, havendo elevação das harmônicas ímpares. Quando isso ocorre, a operação do triodo nesta região deve ser evitada.

Em projetos de amplificadores de áudio de alta fidelidade, busca-se encontrar pontos de operação com a menor distorção possível. Já em projetos para amplificadores de guitarra, níveis altos de distorção harmônica são benvindos, no entanto as componentes ímpares devem ser mínimas ou será produzido um som rachado e desagradável.

Análise harmônica

Modos de operação do pentodo ECL82

Operação em classe A Single End (SE)

Nos pontos em que se omite o resistor de catodo, a polarização da válvula ECL82 é feita por tensão negativa fixa aplicada à grade de controle do pentodo

Operação em push-pull (2 válvulas)