Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Mitronik
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Szybkie odłączenie głośników w razie pojawienia się stałej składowej na wyjściu.

mattm 21 Gru 2017 00:23 1671 2
  • #1 21 Gru 2017 00:23
    mattm
    Poziom 19  

    Witam.
    Szukałem dobrego zabezpieczenie przed pojawieniem się składowej stałej na wyjściu wzmacniacza mocy. Wiem, że temat wałkowany wielokrotnie. Sam (posiłkując się konstrukcjami z forum, internetu, czy też producentów sprzętu audio) wykonałem kilka najprostszych układów takich zabezpieczeń. Problemy z jakim się spotykałem, to:
    1. Zbyt długi czas zadziałania.
    2. Zbyt wysokie napięcie aktywujące działanie zabezpieczenia (dla mnie napięcie aktywacji układu wynoszące 8V jest nie do przyjęcia)
    3. A już jeśli układ działał wystarczająco szybko i przy niskim napięciu stałym, to załączał się podczas normalnej pracy wzmacniacza.
    Biorąc pod uwagę powyższe punkty postanowiłem na szybkiego zrobić coś pozbawionego powyższych wad i w dodatku z części jakie po prostu miałem w domu. Ja znam układ µPC1237 lecz nie miałem go, a zabezpieczenie było mi potrzebne w trybie ekspresowym. Zamieszczę tu swoje konstrukcje może komuś się przyda.
    Założyłem, że układ powinien natychmiast odłączać głośniki po wyłączeniu zasilania (tak samo po zaniku napięcia sieci 230V), układ powinien działać przy jak najmniejszej składowej stałej (poniżej 1V), powinien również zadziałać poniżej 0,5s, układ powinien zapewnić podłączenie głośników po 3 sekundach od włączenia zasilania. I efektem ubocznym mojego układu jest sygnalizacja PEAK (po prostu wykorzystałem wolny wzmacniacz operacyjny).
    Poniżej schemat wersji 1. Układ opóźnionego załączenia przekaźnika realizowany jest na tranzystorach.
    Szybkie odłączenie głośników w razie pojawienia się stałej składowej na wyjściu.
    I mimo, że układ działał poprawnie to ja nie byłem zbyt z niego zadowolony. Czasy załączenia głośników znacznie się różniły od założonego (mniej niż 2 sek.) a nie chciało mi się dokładać kolejnych kondensatorów, czy zwiększać pojemności. Kolejny układ powstał na bazie poprzedniego, jednak opóźnione załączenie zrealizowałem na NE555 i to już bardziej mi spasowało.
    Szybkie odłączenie głośników w razie pojawienia się stałej składowej na wyjściu.
    Do zbudowania układu użyłem podwójnego wzmacniacza operacyjnego LF353 (takie po prostu mam i kosztują poniżej 1 PLN). Pierwszy wzmacniacz realizuje sygnalizację PEAK. Diody zenera D2 i D4 odpowiedzialne są za napięcie przy którym dioda LED zaczyna sygnalizować przesterowanie. Ja u siebie na oscyloskopie sprawdziłem i dioda PEAK zapala się jakieś 0,5 V przed tym zanim przebieg zaczyna być obcięty z góry czy z dołu (i to mnie zadowoliło). Nie robiłem również oddzielnego układu dla kanału lewego i prawego, bo dla mnie to bez sensu gdy jeden kanał jest przesterowany a drugi gra czysto.
    Druga połowa układu realizuje detekcję składowej stałej. Układ zaczyna działać już przy napięciu 0,9 V i wyłącza przekaźnik w czasie ok. 300ms (nie chciało mi się tego mierzyć dokładnie). Na schemacie jest kondensator C4, który planowałem dołożyć w razie zbyt szybkiego działania układu . Jednak układ działa w ogóle bez tego kondensatora i nie miałem potrzeby go lutować. Podczas normalnej pracy wzmacniacza na maksymalnej mocy układ w ogóle nie reaguje. Przekaźnik zasiliłem napięciem prostowanym przez jedną diodę i filtrowanym przez kondensator o niewielkiej pojemności dzięki czemu uzyskałem natychmiastowe odłączenie go po wyłączeniu zasilania.

    Pierwotnie próbowałem układu (ze wzmacniaczem operacyjnym) zasilonym z niesymetrycznego napięcia, ale to niestety porażka nie do przyjęcia.
    Nie zamieszczę rysunku płytki, bo jej nie mam. Układ zmontowałem (łącznie z transformatorem) na uniwersalnej płytce drukowanej i w takiej postaci wylądował we wzmacniaczu. Na schemacie tego niema (bo o tym zapomniałem) ale równolegle do cewki przekaźnika podłączona jest dioda LED z rezystorem 1kΩ sygnalizująca pracę.

    W zasilaczu planowałem użyć stabilizatorów na 12 V, niestety jednak miałem tylko LM7912. Także zdecydowałem się na stabilizatory 15V i wszystko działa mi poprawnie. Napięcia nie spadają poniżej 15V, tak więc zostawiam.


    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • Mitronik
  • #2 21 Gru 2017 12:52
    czareqpl
    Poziom 29  

    A w czym wstawienie dużej pojemności w szereg od wyjścia wzmacniacza do wejścia głośnika jest gorsze?

  • Mitronik
  • #3 21 Gru 2017 14:19
    mattm
    Poziom 19  

    czareqpl napisał:
    A w czym wstawienie dużej pojemności w szereg od wyjścia wzmacniacza do wejścia głośnika jest gorsze?


    Moim zdaniem nie jest gorsze (ja ich po prostu nie miałem). W moim wzmacniaczu gdzie napięcie wyjściowe nie przekracza 25V nie było by problemu z instalacją czterech kondensatorów o dużej pojemności na odpowiednie napięcie. Na pewno nie pogarsza jakości odtwarzanego dźwięku. Jednak w raz ze wzrostem napięcia wyjściowego (przy wzmacniaczach dużo większej mocy) rozmiary użytych kondensatorów mogą delikatnie się powiększyć co może skutkować brakiem miejsca w obudowie. Instalacja ich w głośnikach też raczej odpada bo rozmiar kondensatorów może poważnie wpłynąć na objętość obudowy. Instalacji poza obudową kolumn i wzmacniacza w ogóle nie biorę pod uwagę. Poza tym przecież do wzmacniacza nie zawsze podłącza się jedne i te same kolumny.

    Jest jeszcze inny aspekt. W momencie włączenia wzmacniacza podczas ładowania kondensatorów i stabilizacji parametrów pracy wzmacniacza (trwa to bardzo krótko)pojawia się bardzo nieprzyjemne stuknięcie w głośnikach. Rozwiązanie z kondensatorami na wyjściu nie wyeliminuje tego zjawiska. I jeśli już robić opóźnione podłączenie, to czemu nie dołożyć detekcji składowej stałej?