¿Qué es un cable paralelo de altavoz o alimentación?
Un cable paralelo está formado por dos conductores multifilares, constando de varios hilos o hebras individuales que se agupadan en un grupo y rodeadas por un aislante.
Los filamentos o hebras pueden estar construidos en de cobre, aluminio u otro material conductor. Al ser conjuntos formados por cables multifilares el cable formado resulta flexible.
Los cables multifilares son más flexibles y menos propensos a romperse cuando se doblan o manipulan debido a sus múltiples hilos conductores, lo que los hace ideales para aplicaciones donde se necesita movilidad o flexiones repetidas. Además, son más duraderos que los cables unifilares debido a su resistencia a la fatiga mecánica. También proporcionan conexiones más seguras en terminales de enchufes y conectores debido a su mayor área de contacto eléctrico. Por todo esto los cables paralelos que normalmente empleamos son multifilares. Además casi siempre estos cables están formados por una pareja de cables paralelos siendo en este caso además un cable bipolar.
Tipos de cables paralelos
- Paralelos polarizados: En aplicaciones de corriente continua donde es necesaria un respeto de la polaridad, como es el caso de la alimentación de un circuito de corriente contínua o bien la conexión de un altavoz que requiere una cierta polaridad necesitamos emplear un cable polarizado que nos garantize que no equivoquemos la conexión y respetemos cada uno de los polos de conexión.
- Paralelo bicolor: Para poder identificar cada uno de los cables, se emplean colores diferentes en cada uno de los cables individuales. Siendo el más habitual el cable paralelo bicolor rojo y negro. Existen otras combinaciones también usadas frecuentemente, como la combinación formada por el blanco y negro o el negro-amarillo. Otras veces prevalece un único color, pero al que a uno de los conductores se le ha marcado con una raya o guión para poder seguir identificando el cable, como el blanco con una raya negra o gris y el negro con una raya blanca entre otros.
- Paralelo polarizado no bicolor: Otras veces no se colorea el cable y lo que el fabricante del cable opta es por hacer diferentes cada uno de los aislantes del cable. De esta forma a simple vista, los dos cables son iguales en cuanto a color, pero vistos en detalle son distintos. La figura de abajo muestra distintas formas de realizar un cable polarizado en el que se pueden identificar cada uno de los dos cables sin el uso de un aparato de medida.
- Paralelos no polarizados: Para aplicaciones de baja tensión de corriente alterna o en corriente continua cuando no es necesaria una distinción de polaridad podemos emplear cables sin polarizar
¿Cómo se calcula la resistencia de un cable?
La resistencia de cable conductor se calcula con la fórmula: R = ρ x L/S Donde ρ (ro) es la resistividad del material que además es algo que también depende de la termperatura. Así que para un conductor de
cobre y haciendo los cálculos podemos llegar a confeccionar la siguiente tabla de resistencia en un conductor de cobre.
Sección (mm²) |
Diámetro máximo conductor (mm) |
Resistencia (20ºC) Ω/Km |
Resistencia (70ºC) Ω/Km |
0.5 |
1.2 |
39 |
49.73 |
0.75 |
1.3 |
26 |
33.15 |
1 |
1.5 |
19.5 |
24.86 |
1.5 |
1.8 |
13.3 |
16.96 |
2.5 |
2.4 |
7.98 |
10.18 |
4 |
3 |
4.95 |
6.31 |
6 |
3.9 |
3.3 |
4.21 |
10 |
5.1 |
1.91 |
2.44 |
16 |
6.3 |
1.21 |
1.54 |
En el caso de cable paralelo tenemos que considerar la resistencia de 2 cables, por lo que la resistencia total sería justamente el doble.
¿Por qué es importante la sección en un cable de altavoz? Perdida de señal en función de la sección del cable
La sección en el cableado de altavoces es importante por varias razones:
- Pérdida de señal: Cuanto más largo sea el cable y más baja sea su sección, mayor será la pérdida de señal que experimentará la señal de audio que viaja a través de él. Una sección demasiado pequeña puede causar una caída en la calidad del sonido, especialmente en frecuencias altas. Si observamos la tabla anterior de la resistencia de un cable, a menor sección mayor es la resistencia para la misma distancia. Además las pérdidas son mayores cuanto la impedancia del altavoz es más baja, debido a que la resistencia del cable es comparativamente alta en relación con la impedancia del altavoz.
Ejemplo: Para calcular las pérdidas en los altavoces de 4 ohmios y 8 ohmios a través de diferentes secciones de cable y longitudes, primeramente necesitaremos obtener la resistencia de los diferentes cables por metro. Para ello emplearemos la fórmula de la resistencia en función de la longitud y resistividad del material y
Para 0.25mm²: R= 0.094 Ω/m
Para 0.5mm²: R= 0.052 Ω/m
Para 0.75mm²: R= 0.043 Ω/m
Para 1.5mm²: R= 0.026 Ω/m
Para 2.5mm²: R= 0.019 Ω/m
Para 4mm²: R= 0.012 Ω/m
Y elaborando una tabla tendremos las distintas resistencias debidas al cable
Longitud (m) |
0.25mm² sección
(Ω)
|
0.5mm²
(Ω)
|
0.75mm²
(Ω)
|
1.5mm²
(Ω)
|
2.5mm²
(Ω)
|
4mm²
(Ω)
|
10 |
0,94 |
0,52 |
0,43 |
0,26 |
0,19 |
0,12 |
15 |
1,41 |
0,78 |
0,645 |
0,39 |
0,285 |
0,18 |
30 |
2,82 |
1,56 |
1,29 |
0,78 |
0,57 |
0,36 |
50 |
4,7 |
2,6 |
2,15 |
1,3 |
0,95 |
0,6 |
100 |
9,4 |
5,2 |
4,3 |
2,6 |
1,9 |
1,2 |
Podemos observar por ejemplo, que para un cable de 0.5mm² de sección si tenemos una longitud de cable de 100 metros, la resistencia del cable es de 5,2 ohmios. Si el altavoz a conectar tiene una impedancia de 4 ohmios la potencia que disipará en el cable es un 30% superior a la que se traduce en sonido en el propio altavoz. Este efecto es menor como podemos observar si el altavoz es de 8 ohmios, o si la sección del cable es mayor.
- Impedancia: La sección del cable afecta la impedancia del circuito. La impedancia es la resistencia que el circuito presenta a la corriente alterna de la señal de audio. Si la sección del cable es demasiado pequeña, la impedancia puede aumentar, lo que afectará negativamente la calidad del sonido y puede dañar el amplificador y los altavoces.
- Capacidad de corriente: Una sección adecuada del cable garantiza que pueda manejar la cantidad de corriente necesaria para alimentar los altavoces sin calentarse demasiado o provocar una caída significativa de voltaje.
- Seguridad: El uso de una sección inadecuada de cable puede representar un riesgo de seguridad. Por ejemplo, si el cable no puede manejar la corriente que se le está aplicando, puede calentarse en exceso y provocar un incendio.
En resumen, la sección del cableado de altavoz es importante para garantizar una transmisión de señal de audio eficiente, mantener la calidad del sonido, proteger los equipos y garantizar la seguridad.