Διάγραμμα σύνδεσης προστασίας ηλεκτρονικών UCH 10. Προστασία συστημάτων ηχείων από DC voltage brig. Κύρια χαρακτηριστικά προστασίας συστήματος ηχείων

Η παραπάνω φωτογραφία είναι αυτή που καταλήξαμε. Το καλό με τον εξοπλισμό υψηλής ποιότητας, συμπεριλαμβανομένων των ενισχυτών ήχου, είναι η παρουσία όλων των ειδών πρόσθετων εξαρτημάτων που βοηθούν στη διατήρηση της διάρκειας ζωής μεμονωμένων κυκλωμάτων μέσα στον ενισχυτή, καθώς και εξαρτημάτων που συνδέονται με τον ενισχυτή

Το καλοκαίρι, σε μια κρίση νοσταλγίας, έφτιαξα στον εαυτό μου έναν απλό, αλλά παρόλα αυτά με καλό ήχο ενισχυτή. Και επειδή η συσκευή είναι χειροποίητη, ήθελα να της προσθέσω μια μονάδα προστασίας ηχείων από ξαφνικά προβλήματα στο εσωτερικό του ενισχυτή. Δεν έχουμε στρατιωτική αποδοχή. Έτσι η προστασία μπορεί να είναι χρήσιμη =)

Για παράδειγμα, ξαφνικά κάποιο κανάλι του ενισχυτή αστοχεί και αντί για εναλλασσόμενη τάση, εμφανίζεται μια μεγάλη σταθερή τάση στην έξοδο του. Από όπου το ηχείο θα φτερνιστεί πρώτα και μετά θα φτύσει τον διαχύτη πολύ πέρα ​​από τα όρια του κουτιού του.

Λειτουργεί απλά. Πρώτον, καθυστερεί τη σύνδεση των ηχείων στον ενισχυτή. Χάρη σε αυτό, δεν υπάρχουν κλικ στα ηχεία όταν ο ενισχυτής είναι ενεργοποιημένος. Δεύτερον, αποσυνδέει το ηχείο από τον ενισχυτή εάν εμφανιστεί σταθερή τάση μεγαλύτερη από +/- 1,5 V στην έξοδό του

Επεξεργάστηκα ελαφρώς το αρχικό PP για τις ανάγκες και τους σκοπούς μου. Αλλά γενικά χρησιμοποίησα ότι βρήκα στο νετ. Χάρη στον ερασιτεχνικό μας ραδιοφωνικό κόσμο, η ζωή στον οποίο έγινε πολύ καλύτερη και πιο ενδιαφέρουσα με την έλευση του Διαδικτύου =)

Κατά τη συναρμολόγηση, χρησιμοποιήθηκε ένα μείγμα εισαγόμενων και εγχώριων εξαρτημάτων. Νομίζω ότι δεν υπάρχει κακό σε αυτό. Τα κατάφερα από αυτά που είχα. Αγόρασα μόνο ρελέ.

Πάνω από 8 μήνες ενεργής, καθημερινής χρήσης, ο ενισχυτής (μαζί με προστασία) έδειξε εξαιρετική απόδοση. Φυσικά, δεν έβγαλα όλα τα 70 W από κάθε κανάλι (στο σπίτι, ακόμη και τα 10 W είναι ήδη αρκετά δυνατά και στα 20-30 W οι γείτονες είναι έτοιμοι να χτυπήσουν στον τοίχο).

Συσκευή προστασίας από αστοχία ηχείων ακουστικών συστημάτων

Συχνά, όταν ενεργοποιούμε τον ενισχυτή, ακούμε ένα δυσάρεστο «σκάει» στα ηχεία της ακουστικής μας. Εάν ο έλεγχος της έντασης ήταν κοντά στη μέγιστη ένταση, τότε κινδυνεύουμε να κάψουμε τα ηχεία στα ηχεία μας. Προκειμένου να προστατεύσετε τα ηχεία και τα αυτιά σας από το «σκασμός» των μεταβατικών στοιχείων τη στιγμή της ενεργοποίησης, είναι απαραίτητο είτε να λάβετε συγκεκριμένες αποφάσεις στον σχεδιασμό του κυκλώματος της ίδιας της βαθμίδας εξόδου του ενισχυτή ή απλώς να διασφαλίσετε ότι τα ηχεία είναι συνδεδεμένο στην έξοδο του ενισχυτή με μικρή καθυστέρηση, αρκετή για να ξεκινήσει αθόρυβα ο ενισχυτής.

Η προτεινόμενη συσκευή παρέχει χρονική καθυστέρηση τη στιγμή που ενεργοποιείται ο ενισχυτής (ο χρόνος καθυστέρησης ρυθμίζεται από 1 έως 6 δευτερόλεπτα) και παρέχει προστασία για ακριβά ηχεία σε περίπτωση βλάβης - βλάβης τρανζίστορ σταδίου εξόδου ή εξειδικευμένων μικροκυκλωμάτων - ενισχυτές ήχου . Σε περίπτωση βλάβης στο στάδιο εξόδου, τα συστήματα ηχείων θα απενεργοποιηθούν αμέσως και θα παραμείνουν αλώβητα.

Αυτή η συσκευή προστασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με οποιονδήποτε στερεοφωνικό ενισχυτή ισχύος με τάσεις τροφοδοσίας σταδίου εξόδου έως ±50V. Η ίδια η συσκευή τροφοδοτείται από μονοπολικό τροφοδοτικό 12V. Η προστατευτική διάταξη συναρμολογείται σε μια σανίδα διαστάσεων 70x45 mm.

Η σύνδεση των καλωδίων από τον ενισχυτή, στους συνδέσμους των ηχείων και στην πηγή τροφοδοσίας πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας βιδωτούς ακροδέκτες που είναι εγκατεστημένοι στην πλακέτα. Το μέγιστο ρεύμα που διακόπτει το ρελέ είναι 10Α. Κατόπιν αιτήματος, είναι δυνατή η κατασκευή συσκευών προστασίας για ρεύματα έως 30Α. Αυτή η συσκευή μπορεί να τοποθετηθεί εκ των υστέρων σε οποιονδήποτε υπάρχοντα ενισχυτή ή να χρησιμοποιηθεί σε «νέο κτίριο».

Κόστος συναρμολογημένης και δοκιμασμένης συσκευής: 160 UAH.

Κόστος κιτ συναρμολόγησης: 120 UAH.

Κόστος πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος με μάσκα και σημάνσεις: 55 UAH.

Εξετάζονται πολλά διαφορετικά σχήματα συσκευών. σχεδιασμένο να προστατεύει τα ακουστικά συστήματα (AS) και να εφαρμόζει μια χρονική καθυστέρηση πριν από τη σύνδεση των ηχείων στην έξοδο ενός ενισχυτή ισχύος ήχου.

Κύκλωμα προστασίας και καθυστέρησης ενεργοποίησης σε τέσσερα τρανζίστορ

Η παραπάνω συσκευή έχει σχεδιαστεί για να καθυστερεί τη σύνδεση των ηχείων για τη διάρκεια των μεταβατικών διεργασιών στο UMZCH κατά την ενεργοποίηση της τροφοδοσίας και την απενεργοποίηση τους όταν εμφανίζεται μια άμεση τάση οποιασδήποτε πολικότητας στην έξοδό του.

Ρύζι. 1. Σχηματικό διάγραμμα της συσκευής προστασίας ακουστικών συστημάτων και καθυστέρησης μεταγωγής, κατασκευασμένο σε τέσσερα τρανζίστορ.

Το σχηματικό διάγραμμα της συσκευής φαίνεται στο Σχ. 1. Αποτελείται από έναν διανομέα διόδου (VD1 - VD6) και ένα ηλεκτρονικό ρελέ στα τρανζίστορ VT1 - VT4.

Συνδέεται στις εξόδους των καναλιών UMZCH μαζί με τα μεγάφωνα μέσω των επαφών του ρελέ Κ1. Τα κυκλώματα R1C1, R2C2 εμποδίζουν τη συσκευή να προκαλέσει διακυμάνσεις της συχνότητας ήχου.

Εάν είναι απαραίτητο, ο αριθμός των ελεγχόμενων καναλιών μπορεί να αυξηθεί συνδέοντας απλώς τον αντίστοιχο αριθμό πρόσθετων κυκλωμάτων, παρόμοια με το κύκλωμα R1C1VD1VD2, και χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρομαγνητικό ρελέ με μεγάλο αριθμό ομάδων επαφής. Η σταθερή τάση στην έξοδο του UMZCH, στην οποία ενεργοποιείται η διάταξη προστασίας, προσδιορίζεται από την τάση της διόδου σταθεροποιητή VD7 και σχετίζεται με αυτήν από τη σχέση:

Όταν η τροφοδοσία είναι ενεργοποιημένη (η πηγή τάσης μπορεί να είναι το τροφοδοτικό UMZCH), ο πυκνωτής C3 αρχίζει να φορτίζεται (μέσω της αντίστασης R9), έτσι το τρανζίστορ VT4 κλείνει και το ρελέ K1 απενεργοποιείται.

Καθώς συμβαίνει η φόρτιση, η τάση στον πυκνωτή αυξάνεται, το τρανζίστορ VT4 αρχίζει να ανοίγει και μετά από λίγο (περίπου 3 δευτερόλεπτα) το ρεύμα εκπομπού του αυξάνεται τόσο πολύ που ενεργοποιείται το ρελέ K1 και συνδέει τα ηχεία στην έξοδο του UMZCH.

Τα τρανζίστορ VT1 - VT3 είναι επίσης κλειστά στην αρχική κατάσταση. Όταν εμφανίζεται μια τάση οποιασδήποτε πολικότητας που υπερβαίνει την παραπάνω τιμή στην έξοδο οποιουδήποτε καναλιού, ανοίγει το τρανζίστορ VT2, ακολουθούμενο από τα VT1, VT3. Ως αποτέλεσμα, ο πυκνωτής C3 αποφορτίζεται μέσω του τμήματος εκπομπού-συλλέκτη του τρανζίστορ VT3 και της αντίστασης R8, το τρανζίστορ VT4 κλείνει και το ρελέ Κ1 αποσυνδέει τα ηχεία και την είσοδο της συσκευής από την έξοδο UMZCH.

Το τρανζίστορ VT1, το οποίο παρέχει θετική ανάδραση στον καταρράκτη στο τρανζίστορ VT2, παίζει το ρόλο ενός "μάνδαλου", διατηρώντας το τελευταίο σε ανοιχτή κατάσταση ακόμη και μετά την αποσύνδεση της συσκευής από την έξοδο του UMZCH: χωρίς αυτό, μετά την απώλεια τάσης Στην είσοδο και το κλείσιμο του τρανζίστορ VT2, το VT3 θα άρχιζε ξανά να φορτίζει τον πυκνωτή C3 και αφού παρέλθει ο χρόνος φόρτισης, τα ηχεία θα συνδεθούν ξανά στο UMZCH.

Η συσκευή χρησιμοποιεί ρελέ RES-9 (διαβατήριο RS4.524.200). Τα τρανζίστορ KT603b (VT3, VT4) μπορούν να αντικατασταθούν με KT315g. Για την τροφοδοσία της συσκευής χρησιμοποιείται πηγή ρεύματος 20 V.

Σε υψηλές τάσεις, λόγω αντίστροφων ρευμάτων συλλέκτη, είναι δυνατό το αυθόρμητο άνοιγμα των τρανζίστορ VT1, VT2. Για να μην συμβεί αυτό, είναι απαραίτητο να μειωθεί η αντίσταση των αντιστάσεων R5, R6. Εάν η τάση τροφοδοσίας είναι μεγαλύτερη από 30 V, η συσκευή θα πρέπει να χρησιμοποιεί τρανζίστορ με επιτρεπόμενη τάση συλλέκτη-εκπομπού τουλάχιστον.

Κατά τη μείωση της τάσης (αντικαθιστώντας τη δίοδο zener D814a), πρέπει να ληφθεί μέριμνα ώστε το πλάτος της εναλλασσόμενης τάσης χαμηλής συχνότητας στις εξόδους των φίλτρων R1C1, R2C2 να μην φτάνει σε τιμές που προκαλούν την απενεργοποίηση των ηχείων . Αυτό δεν είναι δύσκολο να γίνει - απλώς αυξήστε τις σταθερές χρόνου των ονομαζόμενων κυκλωμάτων (για παράδειγμα, αυξήστε τα C1, C2).

Βελτιωμένο σύστημα προστασίας για ηχεία

Η διάταξη προστασίας Εικ. 2 έχει μεγάλες δυνατότητες.

Ρύζι. 2. Σχηματικό διάγραμμα προστασίας συστημάτων ηχείων από υπερτάσεις τάσης εξόδου, που τροφοδοτείται από το τροφοδοτικό UMZCH.

Προστατεύει τα ηχεία από υπερτάσεις τάσης εξόδου τόσο κατά την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση, σε περίπτωση δυσλειτουργίας του UMZCH και σε στιγμές πιθανής βλάβης του τελευταίου - όταν η μία ή και οι δύο τάσεις τροφοδοσίας μειώνονται ή εξαφανίζονται εντελώς, καθώς και όταν υπερβαίνουν τις μέγιστες επιτρεπόμενες τιμές (αυτό μπορεί να υπάρχει όταν τροφοδοτείται από σταθεροποιημένες πηγές) και, τέλος, τις απενεργοποιεί όταν συνδέετε στερεοφωνικά ακουστικά. Η συσκευή τροφοδοτείται από την ίδια πηγή δύο πεδίων με τα στάδια εξόδου του UMZCH.

Τη στιγμή που ανοίγει η τροφοδοσία, ο πυκνωτής C3 αρχίζει να φορτίζει, οπότε το τρανζίστορ VT2 είναι ανοιχτό, το VT3 είναι κλειστό, το ρελέ Κ1 απενεργοποιείται και τα ηχεία απενεργοποιούνται. Μόλις φτάσει η τάση στον πυκνωτή

Η τάση σταθεροποίησης της διόδου zener VD9), οι καταστάσεις των υποδεικνυόμενων τρανζίστορ αντιστρέφονται, το ρελέ Κ1 ενεργοποιείται και το μεγάφωνο συνδέεται στις εξόδους των καναλιών UMZCH.

Ο παραπάνω τύπος ισχύει εφόσον: .

Χρόνος καθυστέρησης στις βαθμολογίες στοιχείων που υποδεικνύονται στο διάγραμμα: .

Η τάση σταθεροποίησης της διόδου zener VD11 επιλέγεται από τη συνθήκη .

Όταν η τάση οποιασδήποτε πηγής ισχύος μειώνεται κατά ένα ποσό μεγαλύτερο από Το τρανζίστορ VT3 κλείνει και το ρελέ Κ1 αποσυνδέει τα ηχεία από το UMZCH.

Οι δίοδοι Zener VD7 και VD9 στα κυκλώματα βάσης των τρανζίστορ VT1, VT2, αντίστοιχα, είναι ίδιες και επιλέγονται λαμβάνοντας υπόψη τα ακόλουθα. Όπως φαίνεται από το διάγραμμα, για να ανοίξει το τρανζίστορ VT2 (και επομένως το τρανζίστορ VT3 να κλείσει και να απελευθερώσει το ρελέ K1), η τάση τροφοδοσίας πρέπει να ικανοποιεί την προϋπόθεση:

Όπου και είναι, αντίστοιχα, η τάση και το ελάχιστο ρεύμα σταθεροποίησης της διόδου zener VD9.

Από εδώ: . Με τις ονομασίες και τους τύπους εξαρτημάτων που υποδεικνύονται στο διάγραμμα

Αυτό σημαίνει ότι η συσκευή θα απενεργοποιήσει τα ηχεία εάν η αρνητική τάση τροφοδοσίας αυξηθεί (σε σχέση με την ονομαστική) κατά 2,8 V.

Το τρανζίστορ VT1 ανοίγει κατά μήκος του κυκλώματος VD1 - R5 - VD7, πανομοιότυπο με το κύκλωμα VD6 - R7 - VD9. Αυτό οδηγεί στο άνοιγμα του τρανζίστορ VT2 και στο κλείσιμο του τρανζίστορ VT3, δηλ. για να απενεργοποιήσετε τα ηχεία όταν η τάση τροφοδοσίας θετικής πολικότητας αυξάνεται κατά 8 V.

Εάν εμφανιστεί μια σταθερή θετική τάση στην έξοδο του UMZCH, το τρανζίστορ VT2 ανοίγει με ρεύμα που ρέει μέσω της αντίστασης R3 (ή R4), VD4 (VD5) και του κυκλώματος R7VD9. Η προϋπόθεση για να το ανοίξετε σε αυτήν την περίπτωση μοιάζει με αυτό:

Εάν η τάση στην έξοδο του UMZCH έχει αρνητική πολικότητα, το τρανζίστορ VT1 ανοίγει μέσω του κυκλώματος R3 (R4) - VD2 (VD3) - R5 - VD7.

Για να συνδέσετε στερεοφωνικά τηλέφωνα, χρησιμοποιήστε την υποδοχή XS1, στην οποία είναι συνδεδεμένος μηχανικά ο διακόπτης SA1. Όταν το στερεοφωνικό βύσμα του τηλεφώνου εισάγεται στην πρίζα, οι επαφές του διακόπτη ανοίγουν, το ρελέ K1 απελευθερώνεται και τα ηχεία αποσυνδέονται από το UMZCH.

Το ίδιο συμβαίνει όταν απενεργοποιείτε το UMZCH με το κουμπί SB1 (το A1 είναι η πηγή τροφοδοσίας). Δεδομένου ότι το κύκλωμα συλλέκτη του τρανζίστορ VT3 και το κύκλωμα τροφοδοσίας έχουν σπάσει σχεδόν ταυτόχρονα, τα ηχεία απενεργοποιούνται πριν ξεκινήσει η διαδικασία μετάβασης και δεν ακούγεται ένα κλικ.

Η συσκευή χρησιμοποιεί ρελέ RES-22 (RF passport-4.500.130). Μη πολικοί πυκνωτές οξειδίου C1, C2 - K50-6. Το τρανζίστορ KT815V μπορεί να αντικατασταθεί από οποιοδήποτε άλλο με επιτρεπόμενη τάση συλλέκτη-εκπομπού μεγαλύτερη από 50 V και μέγιστο ρεύμα συλλέκτη τουλάχιστον , όπου - είναι η αντίσταση της περιέλιξης του ρελέ K1).

Αντί για διόδους zener KS527A, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε KS482A, KS510A, KS512A, KS175Zh, KS182Zh, KS191Zh κ.λπ., συνδέοντας τον απαιτούμενο αριθμό συσκευών για να αποκτήσετε την τάση σταθεροποίησης που επιλέγεται από τους παραπάνω τύπους. Δίοδοι VD1 - VD6, VD8, VD10, VD12 - οποιοδήποτε πυρίτιο χαμηλής ισχύος με αντίστροφη τάση μεγαλύτερη από 50 V.

Κύκλωμα προστασίας AC που τροφοδοτείται από το σήμα AF

Οι γνήσιες συσκευές προστασίας μεγαφώνων (Εικ. 3) τροφοδοτούνται από τάση σήματος συχνότητας ήχου, η οποία επιτρέπει την ενσωμάτωση σε μεγάφωνο.

Η συσκευή απενεργοποιεί το τελευταίο σε περίπτωση υπερφόρτωσης ισχύος, καθώς και σε περίπτωση που εμφανίζεται σταθερή τάση οποιασδήποτε πολικότητας στην έξοδο του UMZCH. Το κύκλωμα χρησιμοποιεί ηχεία με ισχύ 10 W και ηλεκτρική αντίσταση 4 Ohm.

Ρύζι. 3. Σχηματικό διάγραμμα προστασίας ενός ακουστικού ηχείου, το οποίο τροφοδοτείται από ένα σήμα AF.

Στην αρχική κατάσταση, το ρελέ Κ1 απενεργοποιείται και το σήμα AF (συχνότητα ήχου) από την έξοδο του ενισχυτή παρέχεται μέσω των επαφών K1.1 στο μεγάφωνο. Ταυτόχρονα, ανορθώνει με μια γέφυρα VD1 - VD4 και το σταθερό του εξάρτημα τροφοδοτείται μέσω κανονικά κλειστών επαφών K1.2 σε μια συσκευή κατωφλίου κατασκευασμένη σε τρανζίστορ VT1 και μικροκύκλωμα DA1.

Εφόσον η τάση του σήματος εισόδου δεν υπερβαίνει το όριο λειτουργίας, το τρανζίστορ είναι κλειστό και η τάση στον ακροδέκτη 12 του μικροκυκλώματος DA1 είναι ίση με την τάση σταθεροποίησης της διόδου zener VD6, η οποία είναι μεγαλύτερη από την τάση της τυπικής πηγής του μικροκυκλώματος, το οποίο μπορεί να είναι στο εύρος των 1,5 ... 3 V. (Η δίοδος zener VD6 αποτρέπει τη διακοπή της σύνδεσης εκπομπού του τρανζίστορ του διαφορικού σταδίου του μικροκυκλώματος με αντίστροφη τάση).

Τη στιγμή που το σήμα εισόδου φτάνει στο επίπεδο απόκρισης της συσκευής (η τάση στον κινητήρα της αντίστασης κοπής R5 είναι περίπου 1,5 V), ανοίγει το τρανζίστορ VT1 και η τάση στον ακροδέκτη 12 του μικροκυκλώματος DA1 γίνεται μικρότερη από την τυπική.

Ως αποτέλεσμα, το τρανζίστορ ελέγχου του μικροκυκλώματος ανοίγει, το ρελέ K1 ενεργοποιείται και το μεγάφωνο αποσυνδέεται από το UMZCH και η περιέλιξη του ρελέ συνδέεται απευθείας στην έξοδο της ανορθωτικής γέφυρας VD1 - VD4.

Όταν η ανορθωμένη τάση μειωθεί στην τάση μείωσης του ρελέ, η συσκευή επιστρέφει στην αρχική της κατάσταση. Η συσκευή συμπεριφέρεται παρόμοια όταν εμφανίζεται σταθερή τάση στην έξοδο του UMZCH.

Το κατώφλι απόκρισης ρυθμίζεται με την περικοπή της αντίστασης R6. Ο πυκνωτής C3 αποτρέπει την ενεργοποίηση της συσκευής όταν το σήμα υπερβαίνει για λίγο το όριο ενεργοποίησης.

Η ελάχιστη τάση σήματος στην οποία λειτουργεί η συσκευή καθορίζεται από την τάση απόκρισης του ρελέ. Στην περίπτωση χρήσης του ρελέ RES-47 (διαβατήριο RF4.500.407-04) και εξαρτημάτων με τις ονομαστικές τιμές που υποδεικνύονται στο διάγραμμα, δεν υπερβαίνει τα 5 V. Η δίοδος zener VD8 περιορίζει την τάση στην περιέλιξη του ρελέ.

Εάν δεν υπάρχει το μικροκύκλωμα K142EN1A, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τα K142EN1, K142EN2 με οποιοδήποτε ευρετήριο γραμμάτων. Οι δίοδοι KD522B μπορούν να αντικατασταθούν από οποιαδήποτε άλλη με αντίστροφη τάση μεγαλύτερη από 40 V, μπροστινό ρεύμα τουλάχιστον 100 mA και μέγιστη συχνότητα (KD51A, συγκροτήματα διόδων της σειράς K542 κ.λπ.), σταθεροποιητής KS107A - με οποιαδήποτε δίοδο πυριτίου, Τρανζίστορ KT3412B - με οποιαδήποτε δομή τρανζίστορ πυριτίου χαμηλής ισχύος n-p-n με επιτρεπόμενη τάση συλλέκτη-εκπομπού τουλάχιστον 40 V.

Όταν κατασκευάζετε μια συσκευή για την προστασία μεγαφώνων ισχυρών συσκευών αναπαραγωγής ήχου, θα πρέπει να χρησιμοποιείτε τις διόδους KD204A - KD204V, KD212A, KD212B, KD213A, KD213B κ.λπ., να αντικαθιστάτε το ρελέ RES-47 με ένα άλλο, με επαφές που επιτρέπουν την εναλλαγή και εάν είναι απαραίτητο, "ενεργοποιήστε" το μικροκύκλωμα DA1 των εξωτερικών τρανζίστορ για να παρέχει το απαιτούμενο ρεύμα μέσω της περιέλιξης του ρελέ.

Μπορεί να συμβεί όταν ενεργοποιηθεί η συσκευή, οι επαφές του ρελέ να αναπηδήσουν. Μπορεί να αποφευχθεί συνδέοντας έναν πυκνωτή χωρητικότητας 10...20 μF μεταξύ των ακίδων 16 και 8 του μικροκυκλώματος DA1 ή μιας αντίστασης με αντίσταση 1 kOhm μεταξύ της ακίδας 13 και της βάσης του τρανζίστορ VT1 (δημιουργώντας έτσι μια θετική ανατροφοδότηση).

Κύκλωμα προστασίας ηχείων με χρήση αντίστασης-οπτοζεύκτη

Η προτεινόμενη συσκευή (Εικ. 4)

Ρύζι. 4. Σχηματικό διάγραμμα προστασίας ακουστικών συστημάτων με χρήση οπτοζεύκτη αντίστασης.

παρέχει προστασία για τα ακουστικά συστήματα (AS) από ζημιές όταν εμφανίζεται σταθερή τάση θετικής ή αρνητικής πολικότητας στις εξόδους ενός στερεοφωνικού ενισχυτή.

Οι λειτουργίες του στοιχείου προστασίας ενεργοποιητή εκτελούνται από τον οπτοζεύκτη αντιστάτη U1. Λειτουργεί ως εξής. Όταν εμφανίζεται μια αρνητική ή θετική τάση συνεχούς ρεύματος σε οποιονδήποτε από τους ενισχυτές ήχου εξόδου (AUS), το ρεύμα εισόδου αρχίζει να ρέει μέσω του ακροφυσίου και η αντίσταση της αντίστασής του μειώνεται απότομα.

Μόλις η τάση συνεχούς ρεύματος φτάσει τα 3-4 V (ανάλογα με τον τύπο του οπτικού συζεύκτη), η αντίσταση γίνεται τόσο μικρή που τα τρανζίστορ VT1, VT2 κλείνουν, η περιέλιξη του ρελέ K1 απενεργοποιείται και οι επαφές του K1.1, K1.2 αποσυνδέονται το ηχείο από το ηχείο υπερήχων.

Οι δίοδοι Zener VD1, VD2 περιορίζουν το ρεύμα εισόδου του οπτικού συζεύκτη στα 18 mA. Εφόσον για τις διόδους zener D815A επιτρέπεται μια διακύμανση τάσης σταθεροποίησης 15%, είναι απαραίτητο να επιλέξετε τέτοια δείγματα έτσι ώστε η τάση που εφαρμόζεται στον πομπό φωτός του οπτικού ζεύγους να μην υπερβαίνει τα 5,5 V.

Τα τσοκ L1, L2 περιορίζουν την εναλλασσόμενη συνιστώσα του ρεύματος εισόδου του οπτικού συζεύκτη σε μια τιμή που αποκλείει τη δυνατότητα λειτουργίας προστασίας. Κατασκευάζονται σε μαγνητικούς πυρήνες ШЛ12*12 και περιέχουν 1200 στροφές σύρματος PEL-0,23. η ενεργή αντίσταση κάθε επαγωγέα είναι 36 Ohms.

Λόγω του μεγάλου χρόνου φόρτισης του πυκνωτή C1 μέσω της αντίστασης R1, υπάρχει καθυστέρηση στο άνοιγμα των τρανζίστορ VT1, VT2, στη λειτουργία του ρελέ Κ1 και στη σύνδεση του ηχείου με τον ενισχυτή.

Ως αποτέλεσμα παροδικών διεργασιών που συμβαίνουν στον ενισχυτή μετά την ενεργοποίησή του, εξασθενούν πριν η συσκευή συνδέσει τα ηχεία, επομένως δεν ακούγεται ένα κλικ σε αυτά.

Όταν ο ενισχυτής ενεργοποιείται από τον διακόπτη 8B1, οι επαφές 1 και 4 του τελευταίου κλείνουν, προκαλώντας στιγμιαίο κλείσιμο των τρανζίστορ VT1, VT2. Φυσικά, το ηχείο ανοίγει από τον ενισχυτή πριν από την έναρξη των μεταβατικών διεργασιών σε αυτό και το κλικ στο ηχείο επίσης δεν θα ακουστεί.

Η συσκευή προστασίας εναλλασσόμενου ρεύματος τροφοδοτείται από τροφοδοτικό 2-πολικού ενισχυτή ισχύος. Κατά την επιλογή των στοιχείων VT1, VT2, C1, R2, K1, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η τάση της πηγής.

Όταν χρησιμοποιείτε ρελέ RES-9, RES-22, η διάταξη προστασίας μπορεί να συμπληρωθεί με σύστημα συναγερμού για τη λειτουργία της. (Εικ. 5)

Ρύζι. 5. Σχέδιο συμπλήρωσης της διάταξης προστασίας εναλλασσόμενου ρεύματος με φωτεινό συναγερμό.

Η περιγραφόμενη συσκευή αναπτύχθηκε για έναν συγκεκριμένο ενισχυτή με τάση τροφοδοσίας ίση με συν ή πλην 15 V. Σε αυτήν την περίπτωση, όταν η μέγιστη τάση εμφανίζεται σε μία από τις εξόδους του ενισχυτή, η θερμική ισχύς που παράγεται στα τσοκ L1 ή L2 δεν υπερβαίνει 3 W, που εξαλείφει τη σημαντική υπερθέρμανση του κατά τη διάρκεια του χρόνου κατά τον οποίο μπορεί να βγει συμπέρασμα για δυσλειτουργία του ενισχυτή ισχύος (PA) και να ληφθεί απόφαση για απενεργοποίηση του.

Η δεύτερη έκδοση του κυκλώματος προστασίας με οπτικό συζευκτήρα

Με υψηλότερη τάση τροφοδοσίας και χωρίς εγγύηση έγκαιρης ανίχνευσης της στιγμής λειτουργίας της διάταξης προστασίας, μπορεί να συναρμολογηθεί σύμφωνα με ένα ελαφρώς τροποποιημένο κύκλωμα (Εικ. 6).

Ρύζι. 6. Σχηματικό διάγραμμα της συσκευής προστασίας ηχείων, τροφοδοτούμενη από -30 +30V.

Σε αυτήν την περίπτωση, όταν ενεργοποιείται το σύστημα προστασίας, η τροφοδοσία του ενισχυτή ισχύος απενεργοποιείται. Ο εκπομπός φωτός του οπτικού συζεύκτη συνδέεται με την τροφοδοσία του ενισχυτή μέσω των επαφών K1.3 του ρελέ K1, που σας επιτρέπει να διατηρείτε τη συσκευή προστασίας στη λειτουργία "Emergency".

Επιπλέον, εάν λείπει μία από τις τάσεις του 2-πολικού τροφοδοτικού, η συσκευή προστασίας δεν συνδέει το PA με αυτό και το απενεργοποιεί εάν εξαφανιστεί μία από αυτές τις τάσεις. Ο φωτισμός των LED υποδεικνύει δυσλειτουργία στον ενισχυτή ή την παροχή ρεύματος.

Σε μια συσκευή συναρμολογημένη σύμφωνα με το διάγραμμα στο Σχ. 3, το ρελέ Κ1 πρέπει να έχει 4 ομάδες επαφών για μεταγωγή (RES-22, διαβατήριο RF4.500.130). Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ένα τέτοιο σύστημα συστήματος προστασίας χάνει τη λειτουργία αποτροπής κλικ στα ηχεία.

Κύκλωμα προστασίας ηχείων που αποσυνδέει τον ενισχυτή AF από το δίκτυο

Το σχήμα 7 δείχνει ένα διάγραμμα της διάταξης προστασίας AC, η οποία αποσυνδέει τον ενισχυτή από την παροχή ρεύματος.

Ρύζι. 7. Σχηματικό διάγραμμα προστασίας ακουστικών συστημάτων, αποσύνδεση του ενισχυτή AF από το δίκτυο 220V.

Για να ενεργοποιήσετε τον ενισχυτή πρέπει να πατήσετε το κουμπί SB1. Σε αυτήν την περίπτωση, η τάση τροφοδοσίας θα τροφοδοτηθεί στη συσκευή προστασίας, το ρελέ Κ1 ενεργοποιείται και οι επαφές του θα μπλοκάρουν το κουμπί SB1 έτσι ώστε όταν απελευθερωθεί, η PA να παραμείνει συνδεδεμένη στην πηγή ρεύματος.

Για να απενεργοποιήσετε τον ενισχυτή, πρέπει να πατήσετε το κουμπί SB2. Η αρχή αυτής της συσκευής είναι παρόμοια με αυτή που περιγράφεται παραπάνω. Ενεργοποιείται και αποσυνδέει τον ενισχυτή από το δίκτυο όταν εμφανιστεί τάση DC σε μία από τις εξόδους του ή χαθεί η τάση τροφοδοσίας.

Κουμπιά SB1, SB2 χωρίς στερέωση στη θέση πίεσης KM21, KMD2-1, και ρελέ K1-RES-32, RF passport 4.500.335-02 (ή RES-22, RF passport 4.500.130).

Σύστημα παθητικής προστασίας για μεγάφωνο

Ο πιο συνηθισμένος τρόπος προστασίας των συστημάτων ηχείων από επικίνδυνη υπέρταση είναι η αποσύνδεσή τους από την πηγή σήματος χρησιμοποιώντας ηλεκτρομαγνητικό ρελέ.

Ωστόσο, δεν είναι πρακτικό να χρησιμοποιείται σε ηχεία υψηλής τεχνολογίας λόγω μη γραμμικών παραμορφώσεων που εισάγονται στο αναπαραγόμενο σήμα. Το γεγονός είναι ότι οι επαφές ρελέ έχουν τη δική τους ενεργή αντίσταση, η οποία στα νέα προϊόντα κυμαίνεται από 0,1 (στην καλύτερη περίπτωση) έως 0,5 Ohm.

Ως αποτέλεσμα, όταν ένα σημαντικό ηλεκτρικό ρεύμα περνά μέσα από αυτά, μεγάλη θερμική ισχύς διαχέεται πάνω τους. Αυτό προκαλεί οξείδωση του μετάλλου από το οποίο γίνονται οι επαφές, το οποίο από μόνο του αποτελεί πηγή παραμόρφωσης.

Επιπλέον, κατά τη λειτουργία του ρελέ, η οξείδωση αυξάνεται και η αντίσταση επαφής μπορεί να αυξηθεί σε 1 Ohm ή περισσότερο, που είναι συγκρίσιμο με την αντίσταση των ίδιων των ηχείων και μπορεί να μειώσει την έξοδό τους.

Σε μια άλλη έκδοση της προστασίας των ηχείων, όταν εμφανίζεται μια επικίνδυνη υπέρταση, οι έξοδοι του UMZCH συνδέονται στο κοινό καλώδιο χρησιμοποιώντας ένα θυρίστορ έως ότου η ασφάλεια στο κύκλωμα ισχύος της βαθμίδας εξόδου αποσυνδεθεί.

Ωστόσο, αυτή η μέθοδος έχει επίσης σημαντικά μειονεκτήματα, καθώς θέτει έναν συγκεκριμένο κίνδυνο για το ίδιο το UMZCH και σχετίζεται με την ανάγκη αντικατάστασης ασφαλειών.

Ορισμένα ξένα ηχεία χρησιμοποιούν πολυκρυσταλλικά στοιχεία, ειδικά σχεδιασμένα για να προστατεύουν τις κεφαλές HF και midrange, αλλά εισάγουν ακόμη μεγαλύτερη παραμόρφωση στο σήμα και επίσης δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ηχεία υψηλής ποιότητας.

Η προτεινόμενη συσκευή παθητικής προστασίας ηχείων είναι ένας ισχυρός περιοριστής σήματος διόδου συμμετρικής συχνότητας ήχου (Εικ. 8).

Ρύζι. 8. Ισχυρός περιοριστής σήματος συχνότητας ήχου με διόδους.

Είναι κατασκευασμένο με τη μορφή δικτύου 2 τερματικών, συνδεδεμένο παράλληλα με το προστατευμένο κύκλωμα: είτε το ηχείο στο σύνολό του, είτε ένας από τους εκπομπούς του, για παράδειγμα, η κεφαλή HF ή μεσαίας κατηγορίας. Στην τελευταία περίπτωση, εγκαθίσταται απευθείας στο ηχείο και στην πρώτη, μπορεί να τοποθετηθεί τόσο στην έξοδο του UMZCH όσο και στο ίδιο το ηχείο.

Η συσκευή λειτουργεί ως εξής. Όταν στους ακροδέκτες της εμφανίζεται μια τάση που υπερβαίνει το καθορισμένο όριο, οι δίοδοι του αντίστοιχου κλάδου ανοίγουν και το ρεύμα αρχίζει να ρέει μέσα από αυτές.

Μια ορισμένη θερμική ισχύς διαχέεται στις διόδους και το σήμα που εισέρχεται στο ηχείο ή τον πομπό περιορίζεται απαλά σε τάση και, κατά συνέπεια, σε ισχύ.

Όταν η τάση που παρέχεται στο AC μειώνεται κάτω από το όριο λειτουργίας, η συσκευή απενεργοποιείται. Σε κατάσταση αναμονής, η συσκευή προστασίας δεν επηρεάζει τη συχνότητα ήχου, καθώς σε αυτήν την περίπτωση οι δίοδοι και των δύο κλάδων είναι κλειστές και η προκύπτουσα χωρητικότητα τους είναι αμελητέα.

Η συσκευή θα πρέπει να χρησιμοποιεί ισχυρές διόδους ανορθωτή με υψηλή χωρητικότητα υπερφόρτωσης, αυξημένη μέγιστη συχνότητα λειτουργίας και μικρή εγγενή χωρητικότητα. Από τα πιο συνηθισμένα, μπορούμε να προτείνουμε το KD213 με οποιοδήποτε ευρετήριο γραμμάτων, καθώς και τα KD2994, KD2995, KD2998, KD2999.

Αυτές οι δίοδοι επιτρέπουν τη ροή συνεχούς ρεύματος 10..30 A ή περισσότερο ανάλογα με τον τύπο, και το μέγιστο παλμικό ρεύμα μέσω αυτών μπορεί να φτάσει τα 100 A.

Χωρίς ψύκτρα, κάθε δίοδος μπορεί να διαχέει ηλεκτρική ισχύ περίπου 1 W, που αντιστοιχεί σε ρεύμα περίπου 1 A. Όταν εγκαθίσταται σε απλές ψύκτρες πλάκας, η ισχύς που καταναλώνεται από κάθε δίοδο μπορεί να αυξηθεί στα 20 W. Στο Σχ. Το Σχήμα 9 δείχνει μια πιθανή σχεδίαση προστατευτικών διατάξεων που χρησιμοποιούν ψύκτρες πλάκας.

Ρύζι. 9. Πιθανή σχεδίαση προστατευτικών συσκευών με χρήση ψυκτών πλάκας.

Από τα χαρακτηριστικά λειτουργίας της διάταξης προστασίας, πρέπει να ληφθούν υπόψη τα ακόλουθα. Όταν οι δίοδοι ανοίγουν, ένα μικρό ρεύμα ρέει μέσα από αυτές. Σε αυτή την περίπτωση, για να ανοίξετε κάθε μία από τις διόδους, απαιτείται τάση 0,6...0,7 V, ανάλογα με τον τύπο της.

Με μια περαιτέρω αύξηση της τάσης στις υποδοχές της συσκευής προστασίας, το ρεύμα διέλευσης αυξάνεται και, κατά συνέπεια, αυξάνεται η πτώση τάσης στους συνδέσμους της διόδου. Η τιμή του μπορεί να είναι έως 1..1.4 V στην τρέχουσα περιοχή έως 10...30 A.

Ο υπολογισμός της διάταξης προστασίας καταλήγει στον προσδιορισμό του τύπου των διόδων και του αριθμού τους σε κάθε κλάδο. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί το όριο ισχύος και τάσης.

Ας υποθέσουμε ότι θέλουμε να προστατεύσουμε μια δυναμική κεφαλή με ονομαστική ισχύ 10 W και κανονική σύνθετη αντίσταση 8 ohms από υπερφόρτωση.

Σε αυτή την περίπτωση, συνιστάται να προσδιορίσετε την τάση σε επίπεδο ισχύος περίπου 8 W. Στη συνέχεια, ένα ρεύμα 1 A πρέπει να ρέει μέσω της κεφαλής με τάση εισόδου 8 V.

Όταν χρησιμοποιείτε διόδους KD213 με τάση κατωφλίου 0,6 V, ο αριθμός των διόδων σε κάθε κλάδο είναι περίπου 13. Συνολικά, υπάρχουν 26 δίοδοι για 2 κλάδους.

Τα τεχνικά χαρακτηριστικά ενός τέτοιου συστήματος προστασίας θα είναι πολύ υψηλά. Το κατώφλι απόκρισης είναι 8 V. Το μέγιστο επίπεδο περιορισμού ισχύος στο προστατευμένο κύκλωμα σε ρεύμα μέσω των διόδων 10 A είναι περίπου 30 W. Η αρχική ισχύς που απορροφάται από το σύστημα προστασίας είναι περίπου 4+4 W, η μέγιστη σε ρεύμα 10 A και η χρήση ψύκτρας είναι έως και 130 W.

Όταν επιλέγετε διόδους, είναι προτιμότερο από αυτές που επιτρέπουν μέγιστα ρεύματα 20...30 A με πτώση τάσης κατά 1 V. Αυτές περιλαμβάνουν: KD2994.

Είναι πολύ πιο ακριβά από το KD213, αλλά έχουν σημαντικά καλύτερα χαρακτηριστικά για τους σκοπούς μας. Έτσι, το κατώφλι τους είναι υψηλότερο και είναι περίπου 0,7 V και η πτώση τάσης σε ρεύμα 20 A είναι μόνο 1,1 V. Επιπλέον, το περίβλημά τους είναι πιο βολικό για τοποθέτηση σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος και τοποθέτηση ψύκτρας.

Όταν χρησιμοποιείτε KD2994 (αντί για KD213) στον παραπάνω υπολογισμό, ο αριθμός τους στα υποκαταστήματα θα μειωθεί από 13 σε 11, γεγονός που αντισταθμίζει εν μέρει το υψηλό κόστος. Τα χαρακτηριστικά της συσκευής προστασίας θα είναι πολύ πιο επίπεδα: με ρεύμα μέσω των διόδων 10 A, το επίπεδο περιορισμού ισχύος στο προστατευμένο κύκλωμα δεν θα είναι πλέον 30, αλλά μόνο 12 W. Σε αυτή την περίπτωση, το σύστημα προστασίας θα απορροφήσει ισχύ της τάξης των 100+100 W.

Η χρήση του περιγραφόμενου κυκλώματος στη διαδρομή αναπαραγωγής ήχου υψηλής πιστότητας, ειδικά εάν η βαθμίδα εξόδου UMZCH λειτουργεί σε καθαρή κατηγορία Α, σας επιτρέπει να απαλλαγείτε πλήρως από τις παραμορφώσεις που εισάγουν οι συμβατικές συσκευές προστασίας.

Είναι καταλληλότερο να χρησιμοποιηθεί το προτεινόμενο σύστημα για την προστασία ηχείων και εκπομπών σχετικά χαμηλής ισχύος. Ωστόσο, εάν έχετε τα κατάλληλα μέσα και ελεύθερο χώρο στο σύστημα ηχείων, μπορεί επίσης να συνιστάται για την προστασία των εκπομπών χαμηλής συχνότητας.

Είναι αλήθεια ότι σε αυτή την περίπτωση θα χρειαστεί να αυξηθεί ο αριθμός των παράλληλων συνδεδεμένων διακλαδώσεων διόδου. Έτσι, όταν 2 πανομοιότυπες διακλαδώσεις διόδου συνδέονται παράλληλα, η ισχύς που απορροφάται από το σύστημα προστασίας αυξάνεται κατά 2 φορές.

Συσκευή καθυστέρησης ενεργοποίησης και προστασίας ηχείων

Το σχηματικό διάγραμμα αυτής της συσκευής φαίνεται στο Σχήμα 10. Αποτελείται από ένα χαμηλοπερατό φίλτρο εισόδου R1R2С1, ένα ρελέ χρόνου στο τρανζίστορ VT1 και τα στοιχεία R1 - R4, C1 και έναν διακόπτη στο τρανζίστορ VT2.

Τη στιγμή που ενεργοποιείται η τροφοδοσία, ο πυκνωτής C1 αρχίζει να φορτίζει μέσω των αντιστάσεων R1, R2. Κατά τη διάρκεια του χρόνου φόρτισής του, το τρανζίστορ VT1 θα είναι ανοιχτό, το VT2 θα είναι κλειστό και δεν θα ρέει ρεύμα μέσω της περιέλιξης του ρελέ.

Ρύζι. 10. Διάγραμμα κυκλώματος της διάταξης καθυστέρησης ενεργοποίησης και προστασίας μεγαφώνου, συναρμολογημένο σε δύο τρανζίστορ.

Η αντίσταση R3 εξαλείφει την επίδραση του ρεύματος βάσης του τρανζίστορ VT1 στη φόρτιση του πυκνωτή και αυξάνει το θετικό όριο της διάταξης προστασίας.

Όταν ο πυκνωτής φορτιστεί, η τάση στη βάση του τρανζίστορ VT1 θα πέσει και θα κλείσει, και το κλειδί τρανζίστορ VT2 που σχετίζεται με αυτό θα ανοίξει και το ρεύμα θα ρέει μέσω της περιέλιξης του ρελέ Κ1. Το ρελέ θα λειτουργήσει και οι κλειστές επαφές του K1.1 και K1.2 θα συνδέσουν τα ηχεία στον ενισχυτή. Η καθυστέρηση ενεργοποίησης είναι περίπου 4 δευτερόλεπτα.

Εάν εμφανιστεί σταθερή τάση θετικής πολικότητας σε μία από τις εξόδους του ενισχυτή, αυτό θα οδηγήσει σε μερική εκφόρτιση του πυκνωτή C1, άνοιγμα του τρανζίστορ VT1 και κλείσιμο του τρανζίστορ VT2.

Ως αποτέλεσμα, το ρεύμα μέσω του πηνίου του ρελέ θα σταματήσει και οι επαφές του θα αποσυνδέσουν τα ηχεία από τους ενισχυτές. Εάν στις εξόδους της τελευταίας εμφανίζεται σταθερή τάση αρνητικής πολικότητας, τότε θα περάσει απευθείας μέσω της διόδου VD1 στη βάση του τρανζίστορ VT2, θα το κλείσει και έτσι θα απενεργοποιήσει το ρελέ Κ1, τις επαφές Κ1.1, Κ1. 2 από τα οποία θα ανοίξουν και θα αποσυνδέσουν ξανά τα ηχεία από τον ενισχυτή. Η δίοδος VD1, VD2 περιορίζει τη μέγιστη αρνητική τάση στη βάση του τρανζίστορ εισόδου VT1 στα 1,3 V.

Παρόλο που τόσο στη λειτουργία προστασίας μεγαφώνου όσο και στη λειτουργία καθυστέρησης μεγαφώνου, ο πυκνωτής C1 φορτίζεται μέσω των ίδιων κυκλωμάτων, ο χρόνος απόκρισης της προστασίας είναι κατά μια τάξη μεγέθους μικρότερος, καθώς για αυτό ο πυκνωτής πρέπει να αλλάξει το δυναμικό του μόνο κατά λίγα βολτ. . Τα όρια προστασίας δεν υπερβαίνουν τα +-4 V.

Μια σωστά κατασκευασμένη συσκευή ξεκινά να λειτουργεί αμέσως και δεν απαιτεί καμία διαμόρφωση. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν οποιεσδήποτε δίοδοι πυριτίου. Συνιστάται να χρησιμοποιείτε τα υπόλοιπα στοιχεία όπως φαίνεται στο διάγραμμα.

Ρελέ K1 - RES-9, διαβατήριο RS4.524.200 με αντίσταση περιέλιξης περίπου 400 Ohms. Οποιοδήποτε άλλο ρελέ που λειτουργεί στην επιλεγμένη τάση τροφοδοσίας είναι επίσης κατάλληλο, αλλά σε αυτήν την περίπτωση πρέπει να επιλέξετε αντίσταση R4, από την οποία εξαρτάται το αρνητικό όριο λειτουργίας προστασίας.

Η συσκευή λειτουργεί όταν η τάση τροφοδοσίας αλλάζει εντός 20...30 V. Με διαφορετική τάση τροφοδοσίας, θα χρειαστεί να αλλάξετε την αντίσταση της αντίστασης R4.

Το μειονέκτημα αυτής της συσκευής είναι ότι πρέπει να τροφοδοτείται από μια πηγή με κυματισμούς που δεν υπερβαίνουν το 1 V, διαφορετικά είναι δυνατοί ψευδείς συναγερμοί.

Βιβλιογραφία:

1. Voishillo A. - «Σχετικά με τις μεθόδους ενεργοποίησης του φορτίου των ενισχυτών χαμηλής συχνότητας» Radio 1979 No. 11 p. 36, 37;
2. Kornev I. “Protection of loudspeakers” Radio’1960 No. 5 p. 28;
3. Roganov V. «Συσκευή προστασίας μεγαφώνου» Ραδιόφωνο’1981 Αρ. 11 σελ. 44, 45; 1982 Αρ. 4 σελ. 62;
4. «Συσκευές προστασίας μεγαφώνων» Ραδιόφωνο 1983 Αρ. 2 σελ. 61;
5. Baraboshkin D. “Power amplifier protection unit” Radio’1983 No. 8 p. 62, 63;
6. Reshetnikov O. “Protection device using optocouplers” Radio’1984 No. 12 p. 53;
7. «Συσκευές προστασίας μεγαφώνων» Ραδιόφωνο 1986 Αρ. 10 σελ. 56-58.

Το Διαδίκτυο προσφέρει πλέον έναν τεράστιο αριθμό διαφορετικών ενισχυτών ήχου, για κάθε γούστο και χρώμα, για κάθε ανάγκη. Όπως γνωρίζετε, ακόμη και οι πιο αξιόπιστοι ενισχυτές τείνουν να αποτυγχάνουν, για παράδειγμα, λόγω ακατάλληλων συνθηκών λειτουργίας, υπερθέρμανσης ή εσφαλμένης σύνδεσης. Σε αυτή την περίπτωση, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα η υψηλή τάση τροφοδοσίας να καταλήξει στην έξοδο του ενισχυτή και, ως εκ τούτου, να καταλήξει εύκολα απευθείας στα ηχεία του συστήματος ηχείων. Έτσι, ένας αποτυχημένος ενισχυτής σέρνει μαζί του «σε έναν άλλο κόσμο» το σύστημα ηχείων που είναι συνδεδεμένο σε αυτόν, το οποίο μπορεί να κοστίσει πολύ περισσότερο από τον ίδιο τον ενισχυτή. Γι' αυτό συνιστάται ιδιαίτερα η σύνδεση του ενισχυτή στα ηχεία μέσω μιας ειδικής πλακέτας που ονομάζεται προστασία ηχείων.

Σχέδιο

Μία από τις επιλογές για τέτοια προστασία φαίνεται στο παραπάνω διάγραμμα. Η προστασία λειτουργεί ως εξής: το σήμα από την έξοδο του ενισχυτή παρέχεται στην είσοδο IN και τα ηχεία συνδέονται στην έξοδο OUT. Το αρνητικό του ενισχυτή συνδέεται με το αρνητικό του κυκλώματος προστασίας και πηγαίνει απευθείας στα ηχεία. Στην κανονική κατάσταση, όταν ο ενισχυτής λειτουργεί και παρέχεται ρεύμα στην πλακέτα προστασίας, το ρελέ Rel 1 κλείνει την είσοδο της πλακέτας στην έξοδο και το σήμα πηγαίνει απευθείας από τον ενισχυτή στα ηχεία. Αλλά μόλις εμφανιστεί μια σταθερή τάση τουλάχιστον 2-3 βολτ στην είσοδο, ενεργοποιείται η προστασία, απενεργοποιείται το ρελέ, αποσυνδέοντας έτσι τον ενισχυτή από τα ηχεία. Το κύκλωμα δεν είναι κρίσιμο για τις τιμές των αντιστάσεων και επιτρέπει διακύμανση. Το τρανζίστορ T1 μπορεί να χρησιμοποιηθεί 2N5551, 2N5833, BC547, KT3102 ή οποιοδήποτε άλλο τρανζίστορ npn χαμηλής κατανάλωσης. Το T2 πρέπει να είναι σύνθετο με υψηλό κέρδος, για παράδειγμα, BDX53 ή KT829G. Το LED στο διάγραμμα χρησιμεύει για να υποδεικνύει την κατάσταση του ρελέ. Όταν είναι ενεργοποιημένο, το ρελέ είναι ενεργοποιημένο, το σήμα πηγαίνει απευθείας από τον ενισχυτή στα ηχεία. Εκτός από την προστασία από την τάση DC, το κύκλωμα παρέχει καθυστέρηση στη σύνδεση του συστήματος ηχείων. Μετά την εφαρμογή της τάσης τροφοδοσίας, το ρελέ δεν ενεργοποιείται αμέσως, αλλά μετά από 2-3 δευτερόλεπτα, αυτό είναι απαραίτητο για να αποφευχθούν τα κλικ στα ηχεία όταν είναι ενεργοποιημένος ο ενισχυτής. Η τάση τροφοδοσίας του κυκλώματος είναι 12 βολτ. Οποιοδήποτε ρελέ μπορεί να χρησιμοποιηθεί με τάση τροφοδοσίας περιέλιξης 12 βολτ και μέγιστο ρεύμα μέσω των επαφών τουλάχιστον 10 αμπέρ. Το κουμπί μανδάλωσης S1 βρίσκεται στα καλώδια· χρειάζεται για να εξαναγκάσει το ρελέ να σβήσει, για κάθε περίπτωση. Εάν αυτό δεν απαιτείται, μπορείτε απλώς να βραχυκυκλώσετε τα κομμάτια στο PCB.

(λήψεις: 492)

Συναρμολόγηση της συσκευής

Οι ενισχυτές είναι συνήθως σχεδιασμένοι για δύο κανάλια, αριστερά και δεξιά, επομένως το κύκλωμα προστασίας πρέπει να επαναλαμβάνεται δύο φορές για κάθε κανάλι. Για ευκολία, η πλακέτα είναι τοποθετημένη έτσι ώστε να προβλέπει ήδη τη συναρμολόγηση δύο πανομοιότυπων κυκλωμάτων ταυτόχρονα. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος κατασκευάζεται με τη μέθοδο LUT, οι διαστάσεις της είναι 100 x 35 mm.

Μετά τη διάνοιξη των οπών, καλό είναι να κασσιτερώσετε τα μονοπάτια. Τώρα μπορείτε να ξεκινήσετε τη συγκόλληση των εξαρτημάτων. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στο pinout των τρανζίστορ· είναι πολύ σημαντικό να μην το συγχέετε και να κολλήσετε τα τρανζίστορ στη δεξιά πλευρά. Ως συνήθως, πρώτα συγκολλούνται μικρά εξαρτήματα - αντιστάσεις, δίοδοι, πυκνωτές και μόνο μετά τρανζίστορ, μπλοκ ακροδεκτών και, τελευταίο αλλά όχι λιγότερο σημαντικό, ογκώδη ρελέ. Για να συνδέσετε όλα τα καλώδια, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μπλοκ ακροδεκτών, οι θέσεις για τις οποίες παρέχονται στον πίνακα. Αφού ολοκληρωθεί η συγκόλληση, πρέπει να ξεπλύνετε την υπόλοιπη ροή από τις ράγες και να ελέγξετε τη σωστή εγκατάσταση.

Δοκιμές προστασίας

Τώρα που η πλακέτα είναι εντελώς έτοιμη, μπορούμε να ξεκινήσουμε τις δοκιμές. Παρέχουμε ρεύμα στο κύκλωμα (12 βολτ), μετά από δύο δευτερόλεπτα το ρελέ θα πρέπει ταυτόχρονα να κάνει κλικ και τα LED να ανάψουν. Τώρα παίρνουμε κάποιο είδος πηγής σταθερής τάσης, για παράδειγμα, μια μπαταρία, και τη συνδέουμε μεταξύ του μείον του κυκλώματος και της εισόδου. Το ρελέ πρέπει να σβήσει αμέσως. Αφαιρούμε την μπαταρία και το ρελέ ανάβει ξανά. Μπορείτε να συνδέσετε μια μπαταρία αλλάζοντας την πολικότητα της· το κύκλωμα λειτουργεί ανεξάρτητα από την πολικότητα που εμφανίζεται η τάση στην είσοδό της. Εκτελούμε τους ίδιους χειρισμούς με το δεύτερο κύκλωμα που βρίσκεται στην ίδια πλακέτα. Το όριο προστασίας είναι περίπου 2 βολτ. Τώρα που δοκιμάστηκε η πλακέτα προστασίας, μπορείτε να τη συνδέσετε στον ενισχυτή και να μην φοβάστε ότι τα ηχεία στα ακριβά ηχεία θα χαλάσουν λόγω χαλασμού του ενισχυτή. Καλή συνέλευση.

Η προστασία ακουστικών συστημάτων από σταθερή τάση στην έξοδο ενός ενισχυτή που ονομάζεται "Brig" (αντιγραφή από έναν ενισχυτή με το ίδιο όνομα που παράγεται από τη σοβιετική βιομηχανία) είναι γνωστή σε πολλούς ραδιοερασιτέχνες εδώ και πολλά χρόνια. Κατά τη διάρκεια αυτών των πολλών ετών, αυτό το σχήμα έχει αποδειχθεί ότι είναι το καλύτερο, εξοικονομώντας εκατοντάδες και χιλιάδες συστήματα ηχείων. Το κύκλωμα είναι αξιόπιστο και απλό.

Το σχήμα που παρουσίασα παρακάτω είναι μια από τις παραλλαγές στο θέμα της άμυνας "Brig". Ο σκελετός του σχήματος παραμένει ο ίδιος. Οι αλλαγές επηρέασαν μόνο τις αξιολογήσεις κυκλωμάτων και τα μοντέλα τρανζίστορ.

Προδιαγραφές κυκλώματος:
Τάση τροφοδοσίας: +27 ... +65V
Χρόνος καθυστέρησης σύνδεσης ηχείων: 2 δευτερόλεπτα
Ευαισθησία εισόδου DC: +/- 1,5V

Ένα ευρύ όριο τάσεων τροφοδοσίας εξασφαλίζεται με τη χρήση σταθεροποιητή τάσης στο κύκλωμα ισχύος σε VD5, VD6, R13 και τρανζίστορ VT5. Είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε μια μικρή ψύκτρα στο τρανζίστορ VT5. Εάν αυξήσετε σημαντικά την περιοχή της ψύκτρας και αντικαταστήσετε το τρανζίστορ VT5 με BD139, μπορείτε να αυξήσετε τη μέγιστη τάση τροφοδοσίας στα +120V.

Ένα σύνθετο τρανζίστορ χρησιμοποιείται ως οδηγός ρελέ, το οποίο κατέστησε δυνατή την εξάλειψη της ανάγκης για ένα πρόσθετο τρανζίστορ χαμηλής ισχύος και την εξοικονόμηση χώρου στην πλακέτα. Άλλα σύνθετα τρανζίστορ, για παράδειγμα: BD875 ή KT972, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως τρανζίστορ οδηγού ρελέ (VT3 VT4). Πριν αντικαταστήσετε τρανζίστορ με παρόμοια, θα πρέπει να ελέγξετε το pinout τους γιατί δεν ταιριάζει με όλα τα τρανζίστορ που αναφέρονται.

Τα τρανζίστορ VT1 και VT2 μπορούν να αντικατασταθούν με BC546-BC548 ή KT3102. Δεν ξεχνάμε επίσης το pinout, όπως στην προηγούμενη περίπτωση.

Τα VD3 και VD4 είναι απαραίτητα για την αποφυγή παρεμβολών κατά την εναλλαγή των επαφών του ρελέ. Οι VD1 και VD2 είναι απαραίτητες για την προστασία των VT1 και VT2, αντίστοιχα, από βλάβη της διασταύρωσης BE όταν υπάρχει αρνητική τάση μικρότερη από -15 V στην είσοδο του κυκλώματος.

Το κύκλωμα παρέχει επίσης καθυστέρηση στη σύνδεση του συστήματος ηχείων (AS) κατά 1-2 δευτερόλεπτα. Αυτό είναι απαραίτητο ώστε όταν ο ενισχυτής είναι ενεργοποιημένος, να μην ακούγονται σκάσιμο ή άλλοι δυσάρεστοι ήχοι από τα ηχεία που συνοδεύουν τις παροδικές διεργασίες στον ενισχυτή. Οι πυκνωτές C3 και C4 είναι υπεύθυνοι για το χρόνο καθυστέρησης για τη σύνδεση των ηχείων. Όσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητά τους, τόσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος καθυστέρησης για τη σύνδεση της ακουστικής. Με τις τιμές που υποδεικνύονται στο διάγραμμα, ο χρόνος καθυστέρησης είναι περίπου 2 δευτερόλεπτα.

Το ρελέ πρέπει να χρησιμοποιείται με περιέλιξη ελέγχου 24V, 15mA και ρεύμα όχι μικρότερο από το ρεύμα εξόδου του ενισχυτή. Χρησιμοποίησα ένα ρελέ - Tianbo HJR-3FF-S-Z.

Φωτογραφία της τελικής συσκευής

Κατάλογος ραδιοστοιχείων

Ονομασία	Τύπος	Ονομασία	Ποσότητα	Σημείωση	Κατάστημα	Το σημειωματάριό μου
VT1, VT2	Διπολικό τρανζίστορ	2N5551	2	BC546-BC548 ή KT3102		Στο σημειωματάριο
VT3, VT4	Διπολικό τρανζίστορ	BDX53	2	BD875 ή KT972		Στο σημειωματάριο
VT5	Διπολικό τρανζίστορ	BD135	1			Στο σημειωματάριο
VD1-VD4	Δίοδος ανορθωτή	1N4148	4			Στο σημειωματάριο
VD5	Δίοδος Ζένερ	1N4742	1			Στο σημειωματάριο
VD6	Δίοδος Ζένερ	1N4743A	1			Στο σημειωματάριο
Γ1, Γ2		47 μF	2			Στο σημειωματάριο
C3-C5	Ηλεκτρολυτικό πυκνωτή	220 µF	3			Στο σημειωματάριο
R1, R5	Αντίσταση	1 kOhm	2			Στο σημειωματάριο
R2, R6, R13	Αντίσταση	1,5 kOhm	3			Στο σημειωματάριο
R3, R7	Αντίσταση	4,3 kOhm	2			Στο σημειωματάριο
R4, R8	Αντίσταση