Tầm quan trọng của biến áp cách ly cho hệ thống audio

Đã bao giờ các bạn thắc mắc rằng tại sao Biến áp cách ly lại được khuyên dùng rất nhiều, thậm chí là trở thành một yêu cầu bắt buộc không thể thiếu với các bộ dàn âm thanh cao cấp chưa ? Bài viết này sẽ giúp các bạn phần nào hiểu rõ hơn điều đó.

Biến áp cách ly (BACL) là gì ?

Đúng như tên gọi của mình, BACL (isolation transformer) là loại biến áp được chế tạo với  cuộn dây sơ cấp và thứ cấp hoàn toàn độc lập với nhau về mặt điện.

Trong biến áp cách ly, điện lưới được cấp vào cuộn sơ cấp và sinh ra từ trường biến thiên. Nhờ các lá thép điện từ ghép giữa hai cuộn dây, ở bên cuộn thứ cấp sẽ xuất hiện một dòng điện thứ cấp với hiệu điện thế tỉ lệ với sự chênh lệch về số vòng dây giữa hai cuộn dây.

Đây chính là tính chất cơ bản của BACL nói riêng và các loại biên áp nói chung, và chính là cơ sở để có thể lựa chọn mức điện áp ra phù hợp với các ứng dụng khác nhau.

 

BACL khác gì với biến áp thông thường ?

Dù BACL là loại biến áp tuân thủ theo đúng sơ đồ nguyên lý cơ bản nhất của biến áp, tuy nhiên trong các ứng dụng dân dụng thông thường thì BACL rất ít khi được sử dụng, vì chúng có giá thành khá cao.

Thay vào đó, các loại biến áp thông thường hiện nay đều là loại biến áp tự ngẫu (auto transformer). Loại biến áp này sử dụng 1 cuộn dây duy nhất cho cả đường sơ cấp & thứ cấp, do đó tiết kiệm được vật liệu và giảm đáng kể giá thành sản phẩm.

Tuy nhiên, chính điều này khiến cho biến áp tự ngẫu mang nhiều nhược điểm và khó có thể thay thế được BACL trong việc cấp nguồn điện cho các thiết bị âm thanh.

 

Ưu điểm BACL đối với các thiết bị âm thanh

• Cách ly về điện:

Do BACL có hai cuộn dây độc lập với nhau hoàn toàn về điện, nên về mặt lý thuyết thì cuộn thứ cấp sẽ được cách ly với đất về mặt điện áp, đồng nghĩa với việc chúng ta có thể … sờ vào 1 trong 2 dây đầu ra của cuộn thứ cấp mà không bị giật !

Trong thực tế, nếu BACL được chế tạo tốt với điện dung kí sinh đủ nhỏ và có trở kháng cách điện cực kì tốt thì tính chất quý báu này hoàn toàn có thể đạt được.

Với các hệ thống âm thanh, việc sử dụng BACL sẽ giúp khắc phục vấn đề rò điện ở vỏ máy (dân gian hay gọi là “rò mass”), từ đó giảm thiểu hiệu quả các vấn đề nhiễu và noise gây ra do hiện tượng groud loop giữa các thiết bị khác nhau.

• Cách ly về nhiễu:

Do bản chất BACL được cấu thành từ các cuộn dây, do vậy bản thân chúng cũng tồn tại cảm kháng (induction) khá lớn – vốn là “kẻ thù” với các nguồn nhiễu cao tần.

Chính nhờ điều này, các thành phần nhiễu tần số cao trong các nguồn điện lưới sẽ bị suy giảm rất mạnh khi đi qua BACL, vô tình tạo cho loại biến áp đặc biệt này khả năng lọc nhiễu khá hiệu quả, đem lại nguồn điện sạch sẽ hơn khi cung cấp cho các thiết bị âm thanh.

Trong thực tế, để tối ưu khả năng lọc nhiễu, người ta thường sử dụng kết hợp cả BACL và bộ lọc nhiễu nguồn chủ động được thiết kế riêng cho các hệ thống âm thanh để đạt hiệu quả cao nhất.

• Ổn định điện áp:

Phần lớn các loại BACL cao cấp dành cho audio hiện nay đều được thiết kế tích hợp cả mạch ổn áp, ghim điện áp đầu ra luôn giữ ở một mức danh định duy nhất ngay cả khi điện lưới ở đầu vào trồi sụt bất thường.

Với các thiết bị hi-end audio vốn rất nhạy cảm với sự nhạy cảm với sự thay đổi điện áp, việc ổn định được nguồn cấp cho chúng sẽ giúp thiết bị hoạt động ổn định và bền bỉ hơn.

Nguồn: audio.vn/Anh Quân