Защита для УНЧ LME49830 + 2SC1530/2SJ201

[VadimKHL]

Всем привет!
Недавно случилось ужасное. Сгорел мой усилок на LME. КЗ по выходу.


Удалось все восстановить. Заказал новые платы, нашел заначку транзисторов...


Второй раз такого думаю уже не переживу(((

Подскажите пожалуйста, какую схему защиты можно собрать для данного усилителя?
Интересует защита именно усилителя, а не АС.
Вот его схема:


Всем спасибо!

[MAXIM_A]

Делай защиту Л.Зуева усилителя, надёжно, проверено....

[VadimKHL]

Делай защиту Л.Зуева усилителя, надёжно, проверено....

Речь идет про эту схему:

Нашел в этой теме:
https://forum.vegalab.ru/showthread....E0%F9%E8%F2%E0

Сходу даже непонятно, как ее подключить(

Я правильно понимаю, что защита работает путем измерения токов между +/- питания и выходом усилителя (т.е. измеряется падение напряжения на транзисторах в обоих плечах)?

[alexcp]

Простая защита от перегрузки выходного каскада по току - доработанный на соседнем форуме вариант защиты УМЗЧ ВВ Сухова. При перегрузке открывается тиристор, в приведенной схеме это использовано для открывания Q3 и Q4. Можно устроить управление входом Mute LME49830 и/или отключение нагрузки, если есть реле.

[waso]

Всё было сделано еще 12 с лишним лет назад.
https://forum.cxem.net/index.php?/to...D0%B0-lme49810
Принцип работы защиты для 49810 и 49830 одинаков.

Offтопик:
ЗЫ. а вот слежение за ОБР на "соседнем" форуме прикрутить так и не удосужились, несмотря на очевидную необходимость. Впрочем, неинтересно.

[Ageres]

Надо учесть "эмиттерные" резисторы полевиков 0.1 ом, не будет проблем с открыванием защиты?

[VadimKHL]

Эти схемы уже попроще.
Но при КЗ по выходу, управлять Mute или реле на выходе слишком "медленно",
транзисторы сгорят. Или я не прав?

[alexcp]

Надо учесть "эмиттерные" резисторы полевиков 0.1 ом, не будет проблем с открыванием защиты?

В железе, с резисторами 0.22 ома и прочими номиналами, как схеме в №4, срабатывает при 5.5 амперах на транзистор. С резисторами 0.1 ом и теми же номиналами должна срабатывать при 12А. K1530/J201 имеют максимально допустимый ток стока 12 ампер, так что лучше, наверное, уменьшить ток срабатывания, увеличив резистор R3. С другой стороны, максимальный импульсный ток стока для MOSFETов обычно в разы больше максимального постоянного (например, для IRFP240 - 80А vs. 20А; для 1530/201 данных нет).

Эти схемы уже попроще.
Но при КЗ по выходу, управлять Mute или реле на выходе слишком "медленно",
транзисторы сгорят. Или я не прав?

Нужно (а) не превысить максимальный импульсный ток стока и (б) не дать каналу MOSFETа успеть перегреться. У Vishay есть пространная бумага на эту тему.
В оригинале эта защита выключает ток через УН, что приводит к закрытию выходных транзисторов в обоих плечах выходного каскада. Это, вроде бы, работает достаточно быстро.
Не знаю, как устроен Mute в LME49830, из даташита это неясно. Можно попробовать - подать на вход небольшую постоянку, на Mute импульс и посмотреть осциллографом, какая будет задержка на выходе. Оптрон добавит микросекунды, реле - несколько миллисекунд. Ну и предохранители в питании никто не отменял.

Кстати, есть еще (чем-то похожая) защита работы Никитина из усилителя Cambridge Audio A3i:

В A3i она отключает нагрузку при помощи реле.

[VadimKHL]

(например, для IRFP240 - 80А vs. 20А; для 1530/201 данных нет).

Почему же, есть. 2SK1530 держит 25A 1ms:


Я попробую сделать с ключами в плечах питания, как у Зуева. В таком случае это наиболее быстрое отключение.
Плюс шунт и микроконтроллер.
Шунт ACHS-7123 (измеряет +/-30 ампер). На основе датчика холла. Сопротивление его 0.7 мОм.

Как думаете, если его поставить просто в разрыв подключения АС как он повлияет на аудио тракт?
Или ставить два по питанию плеч ВК?

[alexcp]

Почему же, есть. 2SK1530 держит 25A 1ms

Прошу прощения, не заметил. Но при 70 вольтах будет сильно меньше 25А

Как думаете, если его поставить просто в разрыв подключения АС как он повлияет на аудио тракт?

Никак не повлияет. Такое решение используется в коммерческих усилителях, например, в McIntosh.

[VadimKHL]

Набросал черновик.
Вопрос, а как можно избавиться от оптопар в таком схеме?
У них скорость сработки в даташите от 3uS до 18uS.

[SemSem]

Никак не повлияет. Такое решение используется в коммерческих усилителях, например, в McIntosh.

А почему тогда подобный датчик тупо в эмиттер ( исток ) не пристроить ?....может, есть серьёзные подводные камни ?....

[VadimKHL]

А почему тогда подобный датчик тупо в эмиттер ( исток ) не пристроить ?....может, есть серьёзные подводные камни ?....

Ну тогда надо 4 датчика ставить, на каждый транзистор.

[SemSem]

Ну тогда надо 4 датчика ставить, на каждый транзистор.

это почему ?.....
дело, думается, в рабочей полосе датчиков....

[VadimKHL]

это почему ?.....
дело, думается, в рабочей полосе датчиков....

Датчики на любой вкус, +/-10A, +/-20A, +/-30A, +/-40A, +/-50A.

[alexcp]

дело, думается, в рабочей полосе датчиков....

Нет, датчики Холла работают до 100кГц:

Их ставят не в исток/эмиттер, а между выходом усилителя и АС, как и собирается сделать ТС. Вот пример (Marantz SM-11S1):
CQ-120E на схеме - как раз датчик Холла производства Asahi Kasei.

[VadimKHL]

Вот пример (Marantz SM-11S1):
CQ-120E на схеме - как раз датчик Холла производства Asahi Kasei.

Они что, релюхой отключают нагрузку при перегрузе? А как скорость сработки (((

Закончил прошивку! Сейчас посплю и начну тестировать на скорость сработки этой связки датчик + мк.

[jett]

Не по теме, но. Аномально низкие номиналы затворных резисторов.

[SemSem]

Датчики на любой вкус, +/-10A, +/-20A, +/-30A, +/-40A, +/-50A

да знаю я

Ну тогда надо 4 датчика ставить, на каждый транзистор.

вот это спать не дает...по-че-му.....

Их ставят не в исток/эмиттер, а между выходом усилителя и АС

я вижу..., ключевой вопрос - по-че-му ????.....в эмиттер проще и правильнее..можно и режим смотреть, а не только аварию....

Нет, датчики Холла работают до 100кГц

тоже известно...а "авария" в усилителе только до этой частоты возможна ?...

[dortonyan]

Я попробую сделать с ключами в плечах питания, как у Зуева. В таком случае это наиболее быстрое отключение.

По моему через мьют будет быстрее. Мощные феты в шинах закрыть тяжелее, а кроме этого, через выходные транзисторы будет еще разряжаться локальная пленка.
И в любом случае на выход полезно добавить индуктор (1..2uH в параллель с 10 Ом резистором, до демпферной RC цепочки), который не только разгрузит выход на ВЧ сигнале (например в ограничении), но и замедлит бросок тока при КЗ.