Конструюючи схему свого підсилювача НЧ я заздалегідь передбачив в ньому блок захисту акустичних систем. Для чого це потрібно і що може нашкодити акустичних систем? - по-перше хотілося позбутися від "клацання" при подачі живлення на підсилювач.
При включенні харчування конденсатори випрямляча починають заряджатися що в цей момент позначається на УНЧ - на акустичні системи короткочасно потрапляє постійна напруга. Щоб уникнути цього попадання потрібна схема нескладного реле часу, яке зробить затримку підключення акустичних систем на 0,5-1 секунду.
По друге - з УНЧ може трапитися всяке, наприклад, від перевантаження може згоріти один з транзисторів в УНЧ і на колонки надійде постійна напруга досить великий величини, що може спалити НЧ динамічну головку або ж вивести з ладу частину фільтра ваших колонок. Щоб уникнути подібних інцидентів потрібна схема контролює напругу на виході УНЧ і в разі появи проблем відключає акустичні системи від УНЧ.
Принципова схема
Я розглянув безліч схем для захисту АС, хотілося знайти універсальний варіант і з мінімумом електронних компонентів, З усіх схем чітко виділилася одна - знайшов я її в журналі РАДІО №5 за 1998 рік, автор публікації: Ю. Заліський (м.Львів, Україна).
Крім того що схема виконує всі пункти, про які я згадував вище, вона побудована з використанням всього двох транзисторів і забезпечує надійний захист акустичних систем для двох каналів підсилювача низької частоти.
Рис.1. Схема пристрою затримки включення і захисту акустичних систем (АС).
Опис схеми і журналу
Принципова схема пристрою затримки включення і захисту АС показана на малюнку вище. Воно складається з вхідного ФНЧ R1 R2C1, реле часу на транзисторі VT1 і елементах R1-R4, С1 і ключа на транзисторі VT2.
У момент включення живлення конденсатор С1 починає заряджатися через резистори R1, R2. Протягом часу його зарядки транзистор VT1 буде відкритий, VT2 закритий і струм через обмотку реле не потече.
Резистор R3 усуває вплив базового струму транзистора VT1 на зарядку конденсатора і збільшує позитивний поріг спрацьовування пристрою захисту.
Коли конденсатор зарядиться, напруга на базі транзистора VT1 впаде і він закриється, а пов'язаний з ним ключовий транзистор VT2 відкриється і через обмотку реле К1 по тече струм.
Реле спрацює, і його замкнувшись контакти К1.1 і К1.2 підключать гучномовці до підсилювача. Затримка включення дорівнює приблизно 4 с.
Якщо на якомусь з виходів підсилювача з'явиться постійна напруга позитивної полярності, це призведе до часткової розрядки конденсатора С1, відкриванню транзистора VT1 і закривання транзистора VT2. В результаті струм через обмотку реле припиниться і його контакти відключать гучномовці від підсилювачів.
Якщо ж на виходах останніх з'явиться постійна напруга негативної полярності, то воно безпосередньо через діод VD1 надійде на базу транзистора VT2, закриє його і таким чином знеструмить реле К1, контакти К1.1, К1.2 якого розімкнуться і знову відключать гучномовці від підсилювача.
Діоди VD1-VD2 обмежують максимальну негативна напруга на базі вхідного транзистора VT1 на рівні 1,3 В. Хоча і в режимі захисту гучномовців, і в режимі затримки їх включення конденсатор С1 заряджається через одні й ті ж ланцюга, час спрацьовування захисту на порядок менше, оскільки для цього конденсатор повинен змінити свій потенціал лише на кілька вольт. Пороги спрацьовування захисту становлять не більше ± 4 В.
Правильно виготовлений пристрій починає працювати відразу і налаштування не вимагає. Діоди можна застосувати будь-які кремнієві. Інші елементи бажано застосувати ті, які вказані в схемі. Реле К1 РЕЗ-9, паспорт РС4.524.200 з опором обмотки приблизно 400 Ом.
Підійде і будь-яке інше реле, що спрацьовує при обраному напрузі харчування, але в цьому випадку потрібно підібрати резистор R4, від якого залежить негативний поріг спрацьовування захисту.
Пристрій працездатний при зміні напруги живлення в межах 20 ... 30 В. При іншому напрузі харчування потрібно буде змінити опір резистора R4.
Недолік цього пристрою - необхідність харчування його від джерела з пульсаціями не більше 1 В, інакше можливі помилкові спрацьовування.
Зауваження по схемі
Тепер додам від себе: підтверджую, для пристрою дійсно потрібен добре стабілізований джерело живлення інакше будуть часті помилкові спрацьовування.
Для стабілізації я використовував схему стабілізатора з регулюванням напруги на основі мікросхеми КРЕН5А (7805) - в публікації про блок живлення для мого УНЧ я про неї розповів.
Залежно від того яка напруга живлення схеми (20 ... 30В) доведеться підібрати реле з обмоткою розрахованої на дану напругу спрацьовування, тут головне надійне спрацьовування і щоб котушка не перегріватися від перенапруги. У себе я знайшов пачку РЕМ-48 з різними паспортами, погортавши довідник я вибрав ті що мені підходять по напрузі.
Таким чином при спрацьовуванні захисту транзистор VT2 закриється і напруга через реле і резистор надійде на світлодіод - що буде сигналізувати про спрацювання.
Також при включенні схеми, поки працює реле часу, світлодіод світиться, а потім при переході захисту в робочий режим він гасне. Виходить проста індикація, якої цілком достатньо щоб відстежити стан захисту.
Деталі та налаштування
Опір резистором R5 * (гасить струм, що протікає через світлодіод) підбирається експериментально. Для цього можна застосувати змінний резистор на 2-3кОм включений замість R5.
Виставляємо ручку резистора в положення з максимальним опором, подаємо на схему харчування, а на її вхід - постійна напруга від іншого блоку живлення, щоб схема спрацювала і реле знеструмилось.
Обертаючи ручку змінного резистора потрібно домогтися досить яскравого світіння світлодіода VD4 в момент коли транзистор VT2 закритий і харчування на світлодіод йде через обмотку реле К1.
Потім цей резистор отпаиваем і вимірюємо його опір, встановлюємо в схему постійний резистор з таким же опором.
Ще один варіант - приблизний розрахунок по формулі на основі закону Ома:
R_резістора \u003d (U_пітанія - U_светодіода) / I_светодіода.
- R - опір, в Омах.
- U - напруга, в Вольтах,
- I - струм, в Амперах.
Приймемо що харчування схеми захисту у нас 22В, а робоча напруга світлодіода - 2,5 В з струмом 15мА:
R \u003d (22В - 2,5 В) / 0,015А \u003d 1300 Ом.
Оскільки струм через світлодіод в схемі буде протікати також через обмотку реле, то світіння буде менш яскравим якби замість реле був просто провідник, але цього достатньо для індикації стану. Важливо щоб струм через світлодіод не перевищував струм спрацьовування / відпускання реле.
Друковані плати проектував по-старому:
Мал. 2. Розведення друкованої плати олівцем і розстановка компонентів.
В результаті мною було виготовлено два примірника даного пристрою (2 + 2 каналу), ось що вийшло:
Рис.3. Готові пристрої затримки включення і захисту акустичних систем.
Приступити до налагодження схеми потрібно обов'язково з підключеним підсилювачем низької частоти (УНЧ) і акустичними системами (АС)!
Конденсатор С1 заряджається через загальний провід, ток з якого йде через АС і УНЧ, а потім через резистори R1 і R2.
Без АС і УНЧ схема не запрацює так як повинна працювати. Якщо до схемі не підключити ні АС, ні підсилювач потужності, то конденсатор С1 буде дуже довго заряджатися через ланцюжок: R3 + перехід Б-Е транзистора VT1.
Випробувати схему можна і без АС і без підсилювача НЧ. Робиться це так:
- Замість АС тимчасово підключаємо по резистору на 200-300 Ом (потужністю 2-5Вт)
- До контактів, що підключаються до підсилювача, також ставимо такі ж резистори на 200-300 Ом.
- Включаємо схему, через кілька секунд має клацнути реле (конденсатор С1 зарядився через резистори які ми підключили до входу замість підсилювача).
- Подаючи позитивні і негативні постійні напруги 10-20В з зовнішнього блоку харчування на резистори що підключені замість підсилювача можна переконатися в працездатності захисту від попадання постійної напруги на виході підсилювача, реле має відключити резистори, які ми включили замість АС.
Я розмістив хустки в корпусі підсилювача якомога ближче до платам УМЗЧ і вихідним клем АС (на задній панелі), це потрібно щоб максимально скоротити довжину сполучних провідників від УНЧ до захисту на клеми для підключення АС.
Захист акустичних систем від постійної напруги на виході підсилювача під назвою "Бриг" (скопійована з однойменного підсилювача випускався радянською промисловістю) вже довгі роки знайома багатьом радіоаматорам. За ці довгі роки дана схема зарекомендувала себе з кращого боку рятуючи сотні і тисячі акустичних систем. Схема відрізняється надійністю і простотою.
Схема представлена \u200b\u200bмною нижче є однією з варіацій на тему "Бріговську" захисту. Скелет схеми залишився колишнім. Зміни торкнулися лише номіналів схеми і моделей транзисторів.
Технічні характеристики схеми:
Напруга живлення: +27 ... + 65В
Час затримки підключення АС: 2 секунди
Вхідна чутливість по постійній напрузі: +/- 1,5 В
Широкий межа живлячої напруги забезпечується застосуванням в ланцюзі харчування стабілізатора напруги на VD5, VD6, R13 і транзисторі VT5. На транзистор VT5 необхідно встановити невеликий тепловідвід. Якщо значно збільшити площу тепловідведення та замінити транзистор VT5 на BD139 можна підняти максимальна напруга живлення до + 120В.
Як драйвера реле використовується складовою транзистор, що дозволило відмовитися від додаткового малопотужного транзистора і трохи заощадити місце на платі. Як драйверного транзистора реле (VT3 VT4) можна застосовувати і інші складові транзистори, наприклад: BD875 або КТ972. Перед заміною транзисторів на аналогічні слід звіритися з їх цоколевкой тому вона не збігається у всіх перерахованих транзисторів.
Транзистори VT1 \u200b\u200bі VT2 можна замінити на BC546-BC548 або КТ3102. Так само не забуваємо про цоколевку, як і попереднього разі.
VD3 і VD4 необхідні для того щоб уникнути перешкод при комутації контактів реле. VD1 і VD2 необхідні для захисту VT1 і VT2 відповідно, від пробою БЕ переходу при наявності на вході схеми негативного напруги менш -15В.
Схема так само забезпечує затримку підключення акустичної системи (АС) на 1-2 секунди. Це необхідно для того, щоб в момент включення підсилювача з АЗ не лунало бавовни або інших неприємних звуків супроводжуючих перехідні процеси в підсилювачі. За час затримки підключення АС відповідає конденсатор С3 і С4. Чим більше їх ємність, тим більше час затримки підключення акустики. З номіналами зазначеними на схемі, час затримки становить близько 2 секунд.
Реле необхідно застосовувати з керуючою обмоткою 24В, 15мА і на струм не менше вихідного струму підсилювача. Я застосував реле - Tianbo HJR-3FF-S-Z.
Фотографія готового пристрою
список радіоелементів
| позначення | Тип | Номінал | кількість | Примітка | Магазин | Мій блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VT1, VT2 | біполярний транзистор | 2N5551 | 2 | BC546-BC548 або КТ3102 | В блокнот | |
| VT3, VT4 | біполярний транзистор | BDX53 | 2 | BD875 або КТ972 | В блокнот | |
| VT5 | біполярний транзистор | BD135 | 1 | В блокнот | ||
| VD1-VD4 | випрямний діод | 1N4148 | 4 | В блокнот | ||
| VD5 | стабілітрон | 1N4742 | 1 | В блокнот | ||
| VD6 | стабілітрон | 1N4743A | 1 | В блокнот | ||
| C1, C2 | 47 мкФ | 2 | В блокнот | |||
| C3-C5 | електролітичний конденсатор | 220 мкФ | 3 | В блокнот | ||
| R1, R5 | резистор | 1 кОм | 2 | В блокнот | ||
| R2, R6, R13 | резистор | 1.5 кОм | 3 | В блокнот | ||
| R3, R7 | резистор | 4.3 кОм | 2 | В блокнот | ||
| R4, R8 | резистор |
В інтернеті зараз представлена \u200b\u200bвеличезна кількість різних підсилювачів звуку, на будь-який смак і колір, під будь-які потрібні. Як відомо, навіть самі надійні підсилювачі мають властивість виходити з ладу, наприклад, через неправильні умови експлуатації, перегріву або підключенні. У цьому випадку велика ймовірність того, що висока напруга живлення виявиться на виході підсилювача, і, отже, безперешкодно виявиться прямо на динаміках акустичної системи. Таким чином, вийшов з ладу підсилювач тягне за собою «на той світ» підключену до нього акустичну систему, яка може коштувати набагато дорожче самого підсилювача. Саме тому вкрай рекомендується підключати підсилювач до колонок через спеціальну плату, яка називається захистом акустичних систем.
схема
Один з варіантів такого захисту показаний на схемі вище. Працює захист наступним чином: сигнал з виходу підсилювача подається на вхід IN, а колонки підключаються до виходу OUT. Мінус підсилювача з'єднується з мінусом схеми захисту і йде до колонок безпосередньо. У звичайному стані, коли підсилювач працює і на плату захисту надходить харчування реле Rel 1 замикає вхід плати на вихід і сигнал йде безпосередньо з підсилювача на колонки. Але як тільки на вході з'являється постійна напруга хоча б 2-3 вольта, захист спрацьовує, реле відключається, тим самим відключаючи підсилювач від колонок. Схема не критична до номіналах резисторів і допускає розкид. Транзистор Т1 можна ставити 2N5551, 2N5833, BC547, КТ3102 або будь-який інший малопотужний npn транзистор. Т2 обов'язково повинен бути складовим з великим коефіцієнтом посилення, наприклад, BDX53 або КТ829Г. Світлодіод на схемі служить для індикації стану реле. Коли він горить реле включено, сигнал йде безпосередньо з підсилювача на колонки. Крім захисту від постійної напруги, схема забезпечує затримку підключення акустичної системи. Після подачі напруги живлення реле включається не відразу, а через 2-3 секунди, це потрібно для того, щоб уникнути клацань в колонках при включенні підсилювача. Напруга живлення схеми 12 вольт. Реле можна застосувати будь-який з напругою живлення обмотки 12 вольт і максимальним струмом через контакти хоча б 10 ампер. Кнопка з фіксацією S1 виводиться на проводах, вона потрібна для примусового відключення реле, на всякий випадок. Якщо це не потрібно, можна просто замкнути доріжки на друкованій платі.(Cкачиваний: 492)
збірка пристрою
Підсилювачі, найчастіше, розраховані на два канали, лівий і правий, тому схему захисту потрібно повторити двічі для кожного каналу. Для зручності плата розлучена так, що на ній вже передбачена збірка одразу двох однакових схем. Друкована плата виготовляється методом Лут, її розміри складають 100 х 35 мм.
Після свердління отворів доріжки бажано залудити. Тепер можна приступати до Запевняю деталей. Особливу увагу слід приділити цоколевке транзисторів, дуже важливо не переплутати її і впаяти транзистори потрібної стороною. Як завжди, спочатку запаюються дрібні деталі - резистори, діоди, конденсатори, а вже потім транзистори, клемники, і в найостаннішу чергу масивні реле. Для підключення всіх проводів можна використовувати клемники, місця для яких передбачені на платі. Після завершення пайки потрібно змити залишки флюсу з доріжок, перевірити правильність монтажу.
випробування захисту
Тепер, коли плата повністю готова, можна приступати до випробувань. Подаємо харчування на схему (12 вольт), через дві секунди одночасно повинні клацнути реле і включитися світлодіоди. Тепер беремо якийсь джерело постійної напруги, наприклад, батарейку, і підключаємо її між мінусом схеми і входом. Реле має відразу ж вимкнутися. Прибираємо батарейку - реле відновлює роботу. Можна підключити батарейку, помінявши її полярність, схема спрацьовує незалежно від того, який полярності напруга з'явиться на її вході. Ті ж самі маніпуляції проробляємо з другою схемою, розташованої на цій же платі. Поріг спрацьовування захисту становить приблизно 2 вольта. Тепер, коли плата захисту протестована, можна підключати її до підсилювача і не боятися, що динаміки в дорогих колонках зіпсуються через поломки підсилювача. Вдалою збірки.Представлене в даній статті пристрій призначений для захисту акустичної системи (запобігання пошкодження акустичної системи), підключеної до підсилювача потужності звукової частоти в разі виникнення аварійної ситуації (у разі появи постійної напруги на виході підсилювача потужності). Крім того, дана схема забезпечує затримку підключення акустичної системи до підсилювача для усунення чутних перехідних процесів (ударів динаміків та інших неприємних звуків) при включенні підсилювача.
Принцип роботи даного пристрою не новий і гранично простий: при відсутності небезпечного постійної напруги на виході підсилювача (вході захисту), акустична система з допомогою контактів реле, через певний короткий проміжок часу, підключається до виходу підсилювача, в разі появи небезпечного постійної напруги на виході підсилювача реле розмикає свої контакти і акустична система відключається від виходу підсилювача.
Скелет схеми придуманий не мною, його в різних варіаціях часто можна зустріти в промислових апаратах і за довгий час подібні схеми дуже добре себе зарекомендували.
Коротко перерахую особливості і технічно характеристики даної схеми:
- незалежна захист для кожного з двох каналів підсилювача. При аварії в одному з каналів підсилювача відключиться тільки несправний канал.
- вбудований стабілізатор напруги дозволяє живити пристрій захисту безпосередньо від плюсової шини живлення підсилювача потужності.
- допустимий діапазон напруг живлення (+ Vc) від 15 до 50В (при використанні реле з котушкою на 12В) або від 30 до 90В (при використанні реле з котушкою на 24В).
- час спрацьовування захисту (відключення акустичної системи) при появі постійної напруги на виході підсилювача (на вході захисту):
0,7 сек (при постійній напрузі на вході захисту 5В);
0,25 сек (при постійній напрузі на вході захисту 15В);
0,15 сек (при постійній напрузі на вході захисту 25В);
0,07 сек (при постійній напрузі на вході захисту 50В).
- мінімальне постійна напруга на виході підсилювача (вході захисту) необхідне для відключення акустичної системи + 1В / -3,5В.
- час затримки підключення акустичної системи до виходу підсилювача з моменту подачі напруги харчування - 3 сек.
- автоматичне підключення акустичної системи до виходу УМЗЧ після зникнення на його виході небезпечного постійної напруги.
- час підключення акустичної системи після зникнення небезпечного постійної напруги на виходу УМЗЧ - 3 сек.
- моментальне відключення акустичної системи від виходу підсилювача потужності в разі знеструмлення або несправності пристрою захисту.
Розглянемо принцип дії схеми на прикладі одного з каналів пристрою захисту (верхнього за схемою). При нульовому постійній напрузі на вході схеми, обидва вхідних транзистора VT2 і VT4 повністю закриті. При подачі живлення, починає заряджатися конденсатор С3 через резистор R4, при досягненні на обкладинках конденсатора напруги приблизно в 1,2-1,5В (через приблизно 3 сек після подачі живлення), відкривається транзистор VT6 і на котушці реле K1 з'являється напруга дорівнює напрузі на виході стабілізатора напруги (VT1), контакти реле К1.1 замикаються і вихід підсилювача з'єднується з акустичною системою. У разі аварійної ситуації, коли на вході схеми з'являється постійна напруга величиною більш мінімальної напруги спрацьовування пристрою захисту, відкривається один з транзисторів (VT2 або VT4) в залежності від знака постійної напруги на вході - плюс або мінус. Відкрився транзистор шунтирует собою конденсатор С3 і база-емітерний перехід транзистора VT6, що призводить до його закриття, зникнення напруги на котушці реле і розмикання контактів К1.1. Акустична система відключається від виходу підсилювача потужності. Як тільки постійна напруга на вході пристрою захисту опускається нижче мінімального значення напруги спрацьовування захисту, транзистори VT2 і VT4 закриваються, заряджається С3, транзистор VT6 відкривається, на котушці реле з'являється напруга, що управляє і акустична система знову підключається до виходу підсилювача потужності. Транзистор VT1 разом з R2 і VD1, утворюють найпростіший стабілізатор напруги який дає можливість живити пристрій захисту від плюсової шини блоку живлення підсилювача потужності або будь-якого іншого джерела живлення з напругою від 15 до 90В.
Залежно від величини наявного напруги джерела живлення, яке буде використано для харчування захисту, доцільно вибирати реле з котушкою або на 12, або на 24В. Це необхідно для зниження потужності, що розсіюється на транзисторі стабілізатора напруги (VT1), який обов'язково повинен бути встановлений на невеликому теплоотводе. Так при напрузі живлення від 15 до 30В, необхідно використовуватися реле з котушкою розрахованої на 12В, а при напрузі живлення від 50В і вище - реле з котушкою розрахованої на 24В. При використанні джерела живлення з напругою від 30 до 50В, допускається використовувати реле з котушкою як на 12В, так і на 24В. При використанні реле з котушкою розрахованої на 24В, в обов'язковому порядку необхідно замінити стабілітрон VD1 (1N4743, 13В), на стабілітрон з напругою стабілізації 24В, наприклад на 1N4749.
Розглянемо схему з'єднати пристрій захисту з платами підсилювачів потужностей, блоком живлення і підключається акустичною системою.
Все досить наочно і просто. Єдине щодо чого може виникнути питання: навіщо на друкованій платі захисту дві клеми GND і яку з них використовувати для підключення до блоку живлення? Використовувати можна будь-яку з них.
список радіоелементів
| позначення | Тип | Номінал | кількість | Примітка | Магазин | Мій блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VT1 | біполярний транзистор | BD139 | 1 | В блокнот | ||
| VT2-VT5 | біполярний транзистор | 2N5551 | 4 | В блокнот | ||
| VT6, VT7 | біполярний транзистор | KSP13 | 2 | MPSA13 | В блокнот | |
| VD1 | стабілітрон | 1N4743A | 1 | 1N4749 (24В) для реле на 24В | В блокнот | |
| VD2, VD3 | випрямний діод | 1N4148 | 2 | В блокнот | ||
| С1, С2 | 100мкФ 25В | 2 | В блокнот | |||
| С3, С4 | електролітичний конденсатор | 220мкФ 25В | 2 | В блокнот | ||
| R1, R3 | резистор |
Існує безліч варіантів захисту АС від постійної напруги, клацань при включенні і виключенні. Найдосконаліші з них зібрані на мікроконтролерах, керують великим числом каналів, мають додаткові функції, наприклад - датагорскій кит
Зручні, функціональні і компактні також прилади на спеціалізованих мікросхемах. На жаль, вони не завжди доступні, їх доставка поштою може зайняти багато часу.
Мені стало цікаво - яка схема з дискретних елементів проста, дешева, функціональна і потребує мінімальної налаштування. Найбільш відповідає, на мій погляд, цим вимогам схему, пропоную вашій увазі.
Оскільки стаття розрахована в основному на початківців радіоаматорів, я постараюся докладно описувати навіть прості речі.
Прототип захисту АС - схема А. Котова
На перший погляд, є широкий вибір схем, але при найближчому розгляді виявляється, що вони мають недоліки - багато деталей, дефіцитні деталі, низька чутливість, необхідність настройки, працездатність у вузькому діапазоні напруг живлення і т. П.Найбільш відповідною виявилася.
Однак, і ця схема не позбавлена \u200b\u200bнедоліків:
- немає швидкого відключення АС при виключенні підсилювача,
- строго певну напругу харчування,
- весь споживаний струм протікає через світлодіод,
- режим роботи з «відірваною базою» VT10.
Крім того, немає діаграми напруг і рекомендацій по налаштуванню, немає малюнка друкованої плати.
Удосконалена схема пристрою захисту акустичних систем
Ці недоліки можна легко усунути, ось доопрацьований мною варіант.Збережена і продовжена нумерація деталей схеми А. Котова.
Хочу відзначити гідності і особливості схеми:
- затримка включення становить оптимальні 4 секунди, визначається ланцюжком R5C3,
- ланцюг D5R8R9C4 при виключенні з мережі дозволяє швидко знеструмити реле і відключити АС,
- після спрацьовування захисту (відключенні реле), конденсатор С3 розряджається швидко, а заряджається через резистор R5 повільно, тому не буде швидких хаотичних перемикань,
- пристрій працює в широкому діапазоні напруг, від напруги спрацьовування реле (і плюс 2 В) до 36 В (межа для TL431),
- практично єдиний резистор, що вимагає підбору - R7 служить для погашення надлишкового для реле напруги, номінали інших резисторів можуть відрізнятися в кілька разів і не вимагають заміни в широкому діапазоні напруг живлення,
- всі елементи, крім TL431, працюють при дуже малих токах, що забезпечує високу надійність,
- застосування TL431 забезпечує ключовий режим роботи реле,
- напруги на конденсаторах крім С4 дуже малі, не більше 2,5 В, що дозволяє використовувати ємності на низькі напруги, тому я випробував варіант з поодинокими полярними конденсаторами С1 і С2 на низьку напругу,
- годиться будь-який світлодіод (краще яскравий) т. К. Струм через нього задається резистором,
- чутливість дуже висока (близько 1 В), її краще загрубіть, для цього на платі передбачені майданчики під SMD резистори (на схемі сірим кольором).
власний БП
Якщо живити УЗ від основного БП підсилювача (як у А. Котова), при виключенні мережі, реле не відпустить відразу через великі ємностей БП і можливий клацання, тріск і т. П. Тут же з-за дуже малої місткості С4 \u003d 1 -4,7 мкФ реле відпускає відразу.Можна взяти перерву з трансформатора основного БП УНЧ, тоді можливо доведеться змінити дільник R8R9, щоб знизити напругу.
Для «універсальності» даної схеми потрібен блок живлення з малопотужним трансформатором з низькою напругою вторинної обмотки. Я використовував трансформатор ~ 230/12 В, потужністю 2 ВА. Блок живлення виконаний на платі тієї ж ширини, що і вузол захисту, їх зручно розмістити на одній платі.
Наявність окремого блоку живлення дозволяє використовувати вузол захисту з будь-яким підсилювачем, в тому числі з макетіруемим, що особливо зручно т. К. АС наражаються на підвищену небезпеку саме в цьому випадку.
Застосовані деталі і настройка
Встановлено реле «OMRON G2R-2» на 12VDC в прозорому корпусі. Це зроблено не випадково - хоча воно має габарити більші, ніж у аналогічних в нерозбірному непрозорому корпусі, його можна відкривати і чистити контакти. Рекомендую при використанні неразборного реле, заздалегідь обережно розпиляти його корпус так, щоб кришку з нього можна було б знімати і ставити на місце. Особливо раджу в разі б / у реле.Герметичні реле зазвичай менше за розмірами, тому легко встановлюються з мінімальними доробками друкованої плати. Оскільки я розташував реле і затискачі з гвинтовими клемами досить щільно, при повторенні плати треба переконатися в ідентичності розмірів затискачів, в іншому випадку трохи підкоригувати друковану плату. Можна обійтися без затискачів, це навіть надійніше, але незручно, особливо при налаштуванні макетів підсилювачів.
При відсутності помилок в монтажі і справних деталях, схема починає працювати відразу, Треба тільки розрахувати резистор обмеження струму через обмотку реле.
Наприклад, харчування +18 В, реле на 12 В опором 280 Ом. Робочий струм реле 12 В / 280 Ом \u003d 43 мА.
Погасити треба 18В - 12В - 2В (падіння напруги на відкритому TL431) \u003d 4 Вольта.
4 В / 43 мА \u003d 100 Ом. Потужність резистора 43 мА х 4 В \u003d 170 мВт, т. Е. Потрібен резистор від 0,25 Вт і вище. На платі цей резистор «стоїть», це зроблено, щоб можна було ставити резистори різних габаритів і з запасом по потужності до 2 Вт.
Всі діоди, крім шунтирующего обмотку реле, практично будь-які малопотужні, треба тільки не забути, що маркування смужкою на корпусі діодів КД522 та інших радянських, зворотна імпортної маркування.
При проблемах у роботі, в першу чергу треба перевірити правильність установки деталей, особливо діодів, транзисторів і TL431. Потім перевірити якість пайок (у мене погано паялісь висновки діодів), для цього треба добре промити плату і оглянути пайки з лупою (або з хорошим оком).
Потім перевірити режими по постійному струмі, Напруги на базах транзисторів повинні відповідати зазначеним на схемі ± 0,1 В.
Оскільки серед любителів є пристрасть до гігантоманії та підсилювачів потужністю в сотні Ватт і з напругою живлення підсилювачів порядку ± 50 В, треба пам'ятати, що чим більше потужність підсилювача, тим більші струми протікають через контакти реле, при високих напругах зростає ймовірність виникнення дуги між роз'єднаними контактами реле.
У цьому випадку на даній платі може бути встановлено будь-реле з однією групою контактів, це реле буде проміжним і управляти іншим, більш потужним реле з контактами, розрахованими на більший струм і із збільшеною відстанню між контактами. До цього потужного реле можна буде підвести дроти більшого перетину.
Універсальність даного вузла захисту зі «своїм» харчуванням і в тому, що його можна підключити до виходів мостового (як правило, підвищеної потужності) підсилювача. Загальний провід єднають не з загальним проводом підсилювача, а з одним виходом підсилювача, а один вхід вузла захисту з другим виходом мостового підсилювача.
При установці вузла захисту в готову конструкцію, потреба в окремому блоці живлення відпадає (для звичайного, не мостового підсилювача).
Разом
Я зробив два примірника - зі звичайними резисторами і SMD, плата дозволяє це зробити. Враження від пристроїв дуже хороші. Довжину плати можна зменшити на 1 ... 2 см, особливо з резисторами SMD, але я віддаю перевагу широкі доріжки, що дозволяють неодноразово перепоювати деталі і прощають зміщення під час свердління отворів; достатні проміжки між доріжками.
Не треба забувати, що подібний пристрій захищає тільки НЧ-головки від постійних напруг і все головки від перехідних процесів в підсилювачі, в тому числі при виході підсилювачів з ладу і не захищає ВЧ-головки при перевантаженнях і порушення підсилювачів. Разом з тим, дане схемне рішення дозволяє підключати датчики перегріву, обмеження (кліппірованія), порушення для збереження всіх головок АС.
Крім того (що використовується в ряді підсилювачів) можна управляти підключенням до виходу підсилювача однією або декількома пар АС за допомогою перемикача на лицьовій панелі підсилювача, при цьому не треба пропускати сільноточние сигнальні ланцюга через даний перемикач.
