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

Zabezpieczenie przed napięciem stałym na wyj. wzm.

Piquś 01 Sie 2006 00:06 1697 10
  • #1 01 Sie 2006 00:06
    Piquś
    Poziom 18  

    Cześć!

    W załączniku zamieszczam odręcznie narysowany schemacik układu wykrywającego składową stałą na wyjściu wzmacniacza (lampowy OTL do słuchawek). Układ, w razie wykrycia napięcia stałego, ma podawać stan wysoki na port procka, który steruje pracą wzmacniacza... Pytanie jest proste: czy ten wynalazek będzie chciał działać?

    Założenia:
    Max napięcie stałe na wyjściu wzmacniacza (w razie awarii) ok. 40V, więc za dzielnikiem R1, R2 będzie trochę poniżej 4V. Wzmocnienie wzmacniacza operacyjnego 1+(R4/R3) => 5.7x (chyba trochę za duże, może zmniejszyć R4 do 20k? => wzmocnienie 3x). Dalej sygnał (zmienny) jest zwierany do masy poprzez C1 i C1*. Oczywiście w przypadku prądu stałego, kondensatory nie będą go przewodzić, przez co napięcie przejdzie dalej na rezystor R6. Dioda zenera 5V1 w razie potrzeby zmniejszy napięcie, żeby nie ubić portu procka... Rezystory R5 i R5* ograniczają prąd pobierany z wyjść wzmacniaczy operacyjnych.

    Proszę o opinię i komentarze. :)

    -Pozdrawiam,
    -Piquś.

    Moderowany przez TONI_2003:

    Post przeniesiony na prośbę zainteresowanego!


    Zabezpieczenie przed napięciem stałym na wyj. wzm.

    0 10
  • #2 01 Sie 2006 10:20
    Quarz
    Poziom 43  

    Witam,
    to już było na innych działach Forum. Użyj wyszukiwarki i poszukaj sobie.
    Twoje rozwiązanie z jest zdecydowanie za skomplikowane !

    Pozdrawiam
    Greg

    0
  • #3 01 Sie 2006 14:09
    Piquś
    Poziom 18  

    GregBa napisał:
    [...] Użyj wyszukiwarki i poszukaj sobie.
    Twoje rozwiązanie z jest zdecydowanie za skomplikowane !
    [...]


    Wiem, że na Elce (czy w googlach) na pewno są gotowe rozwiązania (często korzystam z wyszukiwarek), ale nie o to mi chodzi (większa satysfakcja i te sprawy ;) ).
    Jeżeli chodzi o "skomplikowanie" układu, to domyślam się, że masz na myśli te op-ampy. Jednak należy pamiętać, że jest to układ OTL (wyjście bez transformatora), gdzie każdy miliamper i miliwolt na wyjściu ma wielkie znaczenie. Te biedne lampki (PCL86, układ ze strony Audiotonu) już tak ledwo wyrabiają mocowo, żeby słuchawki jakoś zagrały. Pomiar napięcia zmiennego (50Hz) na wyjściu, przy maksymalnej głośności i bez obciążenia słuchawkami wykazał całe ~500mV i stąd te op-ampy - żeby dodatkowo nie obciążać zbytnio wyjścia. Poza tym, w dzisiejszych czasach, gdy takiego TL'a można kupić za 1zł... :)

    Czekam na dalsze sugestie. :)

    -Dzięki i pozdrawiam!
    -Piquś.

    0
  • Pomocny post
    #4 01 Sie 2006 14:22
    Quarz
    Poziom 43  

    Witam,
    skoro tak, to zasilanie tych OA to z jakiego źródła?

    Pozdrawiam
    Greg

    0
  • #5 01 Sie 2006 16:07
    Piquś
    Poziom 18  

    Hej!

    Zasilanie to nie problem. Wzmacniacz jest oczywiście stacjonarny, a sterowaniem zajmie się AT89C2051. Na chwilę obecną cały układ jest zasilany z 2 traf: jedno uzwojenie wtórne pierwszego trafa daje napięcie żarzenia, drugie uzwojenie wtórne jest połączone z uzwojeniem wtórnym drugiego trafa i w ten sposób mam rozwiązane zasialnie wzmacniacza (do tego jeszcze dochodzi prostownik i filtr RC, ale to chyba oczywiste... :) ). Dodatkowo mam jeszcze wolne jedno uzwojenie 2x9V - stąd będzie zasilanie sterowania i zabezpieczeń. :)

    -Pozdrowienia!
    -Piquś.

    0
  • #6 04 Sie 2006 01:02
    Piquś
    Poziom 18  

    Podbijam temat na górę, bo po przeniesieniu wylądował na samym dole. Proszę o propozycje i uwagi. :)

    -Pozdrawiam,
    -Piquś

    0
  • Pomocny post
    #7 04 Sie 2006 10:25
    Witgol
    Poziom 19  

    Witam
    Skoro prosisz o uwagi - to proszę nie mniej za złe słów krytyki.
    Sprawdziłem schemat wzmacniacza lampowego, o którym mówisz. Widzę, że jedyne miebezpieczeństwo to przebicie kondensatorów wyjściowych i pojawienie się stałego dodatniego napięcia na wyjściu. Ale trzeba tez wziąć pod uwagę nie całkowite zwarcie, ale pojawienie się dużej upływności - a więc nie tylko 40V, ale każde inne napięcie stałe, np. 4V...
    Zastosowanie dzielnika na wejściu po to, aby potem wzmacniać sygnał - moim zadaniem nie ma tu sensu. Prościej byłoby zastosować diodę zenera zaraz za opornikiem wejściowym R1 i wtedy bez opornika R2 do masy. Nie ma po co stosować R5C1 za wzmacniaczem operacyjnym, skoro można zupełnie bez problemu umieścić kondensator C1 zaraz na wejściu, za opornikiemR1. Dodatkowo mamy znacznie lepszą stałą czasową: 10k + 10u. Stała czasowa 1k i 10u daje częstotliwość graniczną 16Hz (z definicji częst. granicznej - sygnał ZALEDWIE 2razy osłabiowy) , więc nie jest to wystarczający filtr. Dioda zenera DZ w twoim układzie na wyjściu jest odwrotnie podłączona - w ten sposób możesz otzymać zakres napięć do +0.7V na wyjściu (dioda w przewodzeniu). Dodatkowo musisz zastosować podwójny opreasyjny - choć nie w nim problem, a w stworzeniu zasilacza do niego. Proponuję ze swojej strony mocne uproszczenie - przy okazji:
    - znacznie mniejsze obciążenie wyjść wzmacniacza
    - nie potrzeba budować dodatkowego zasilacza (np.+/- 9V)
    - jedyne zasilanie - od sytemu procesorowego +5V
    - wykrywanie napięć stałych od ok. +1 - +1.5V w górę
    - brak poboru prądu przy prawidłowej pracy wzmacniacza
    - minimalny koszt (może nie ze względu na elementy, ale ze względu na budowe i koszty zasilacza, którego tu brak)
    Propozycja na załączonym rysunku. Acha: D1 i D2 to zwykłe diody np. 1N4148. Jeżeli czas reakcji układu dla kogoś byłby zbyt długi, to oporniki na wejściu można spokojnie zmniejszyć do 10k, natomiast ze swojej strony polecałbym raczej zmniejszenie pojemności do 1uF.
    Pozdrawiam

    0
  • #8 04 Sie 2006 17:13
    Piquś
    Poziom 18  

    Witgol -> serdecznie dziękuję za wyczerpującą odpowiedź. Krytyka oczywiście mile widziana i jak najbardziej na miejscu. :)
    Teraz widzę, że chyba rzeczywiście przekombinowałem, jak już Kolega GregBa słusznie zauważył. Op-ampy miały za zadanie zmniejszyć obciążenie wyjścia do minimum, oraz zapobiec przesłuchom między kanałami i obcinaniu tonów przez filtr RC (taki, jak w Twoim układzie). Jednak biorąc pod uwagę wartości elementów i rozwiązanie układowe, to o przesłuchach nie ma mowy (2 niezależnie sterowane tranzystory), a efekty filtra RC będą (delikatnie mówiąc) niesłyszalne. :) Koniec końców - Twój układ jest dużo prostszy i faktycznie ma sporo przewagi nad moim. Oczywiście zastosuję Twój układ, jednak zmniejszę C1 i C2 do 1µF, bo czas reakcji jest najważniejszy. Zakładając najgorszą możliwą wersję, czyli kompletne zwarcie kondensatorów wyjściowych i pojawienie się 40V na słuchawkach... dużo czasu nie trzeba, żeby cewki wyparowały. :?

    -Dziękuję i pozdrawiam!
    -Piquś.

    P.S. Dioda zenera narysowana w złym kierunku - tak, teraz pamiętam, jak wszyscy naokoło mówili, że zenerki należy montować w kierunku zaporowym. Teraz już będę pamiętał. :)

    0
  • Pomocny post
    #9 04 Sie 2006 23:29
    Witgol
    Poziom 19  

    Jedna mała uwaga:
    Prawidłowe działanie układu wymaga, aby bezwzględnie był opornik 10k zastosowany na wyjściach (za kondensatorami) w oryginalnym układzie wzmacniacza (albo podpięte już! obciążenie w postaci słuchawek). No i oczywiście: kondensatory wyjściowe wzmacniacza o minimalnym upływie - układ zasygnalizuje już napięcia stałe od ok. 1V, jak pisałem.
    Pozdrawiam

    0
  • #10 05 Sie 2006 18:03
    Piquś
    Poziom 18  

    Witgol -> rezystory 10k na wyjściu oczywiście są zamontowane.
    Na dniach biorę się za końcowy etap budowy tego wzmacniacza - obudowa, układ sterowania, montaż itp., jednak może jeszcze trochę czasu upłynąć, zanim skończę. Efektem końcowym z pewnością podzielę się w dziale DIY - zalecam jednak nieco cierpliwości. :)

    -Jeszcze raz dziękuję,
    -Piquś

    0
  • #11 05 Sie 2006 21:20
    ashpl
    Poziom 12  

    A ta Dodia Zenera nie powinna być podłaczona zaporowo ? :|

    0