Защита динамиков от перегрузки встраиваемая в АС

[Сергей Кор]

При тестировании различных усилителей, оказалась очень нужная вещь - защита динамиков (особенно ВЧ) от перегрузки.Так как усилители попадаются без клип-лимитера и часто приходится "на ходу" передергивать межблочные кабели, выход из строя (особенно ВЧ динамиков) на приличной громкости обеспечен.Во избежании этого захотелось собрать защиту от перегрузки вне усилителя (встраиваемую в АС) , не влияющую на качество тракта. Первое что вспомнилось TL431 работающую в качестве компаратора, при превышении 2,5 В. на входе должна открыться. Параллельный стабилизатор (аналог мощного стабилитрона) ограничивает до 36 В. рабочее напряжение TL431. Только что придумал и нарисовал (в работе не проверял).Диоды образующие мост на рабочею частоту более 20 кГц. Прошу знатоков покритиковать.

Работает на практике отлично, схему с новыми номиналами(актуальны) поправил.Есть небольшая инерция по порогу срабатывания , если устанавливаешь например точно 20 в действующего, то при внезапном таком напряжении срабатывает реле раньше -на 17в , если уменьшить сглаживающие конденсаторы то разница меньше.Думаю инерция связана еще с свойствами самого реле , если поставить на исполнение оптопару( не уверен в качестве встроенного резистора, если по входу УМЗЧ ставить).
Как оказалось в качестве детектора клиплиметера в УМЗЧ(конструктивно размещенного) тоже схема актуальна и совершенно не влияет на параметры УМЗЧ. Быстродействие подбирать номиналом конденсатора(от ложных срабатываний реле) на управляющем tl431 22-220мк. Скорость с реле без ложных срабатываний от 1 с.(без подбора tl431).В качестве исполняющего оптопара возможно будет кстати. На исполнение клиплиметера реле с резистором гасящим входное напряжение УМЗЧ как вариант.
Для избежания не верного порога для НЧ,ВЧ динов было решено ставить защиту до фильтра и применять 2 реле для одной схемы(при этом одно реле всегда срабатывает раньше на 2-3 в действующего), и положиться на средне-взвешенную амплитуду музыкального сигнала, где вч , нч составляющие имеют разную амплитуду, плюс барьер- фильтр АС.Хотя можно было бы поставить подобные фильтры перед каждой защитой для отдельных динов. Насчет задержки отпускания не стал заморачиваться, к тому же решается за счет сглаживающих конденсаторов.Негативные последствия защитного диода пока не учтены, что касается последовательных стабилитронов -были исключены (почитав литературу), насчет снабберной цепочки наверное стоит поставить(расчет надо посмотреть).

Устранена инерция срабатывания, повышена стабильность работы.

[.Васильев]

Наученный горьким опытом все же добил защиту пищалок от непрятностей ?

[Сергей Кор]

Наученный горьким опытом все же добил защиту пищалок от непрятностей ?

Да пытаюсь, не то что бы этот вариант видится окончательным, но вроде неплох.

[Бока]

давно тому назад в болгарском журнале была готовая схема с платой, подобная защита. ВЧ фильтр, выпрямитель и реле, герконовое. И всё.
Реле переключает пищалку на аттенюатор, не полное отключение. Автор пишет, что так на слух лучше, чем отключение.

[Сергей Кор]

давно тому назад в болгарском журнале была готовая схема с платой, подобная защита. ВЧ фильтр, выпрямитель и реле, герконовое. И всё.
Реле переключает пищалку на аттенюатор, не полное отключение. Автор пишет, что так на слух лучше, чем отключение.

Если найдете схемку(ссылку) буду благодарен.Здесь тоже можно сделать переключение на лампу (которая свою нелинейность вносит наверное) , при этом будет присутствие звука.При отсутствии перегрузки динамик переключится на "прямую", без костылей в виде лампы.

[Бока]

лампу от Камаза 24 в 21 ватта ( 2 Ома на холоду) ставлю в фильтр для пищалы своим знакомым музыкантам, они любят палить пищалки дуроломными усилителями по киловатту. И мешок таких же ламп дарю, когда колонки забирает.
Фильтры НЧ-вч и лампочку пришурупливаю рядом с дудкой порта фазоинвертора, чтобы лампочка пыхала в порт и музыкант знал, что хватит вваливать мощи.
И если спалил- черед дырку порта новую лампочку меняет рукой, там быстро, байонет, крутить не надо.
Найти болгарскую схемку- это мне всю тумбочку с 10-летней подшивкой Радио Телевизия Електроника перешерстить нуна. Чисто теоретически- возможно.
А самому такое сочинить -никак? Всё вроде есть, бери-паяй....

[Сергей Кор]

Да я вроде сам и сочинил в первом сообщении, на лампу или гасящие резисторы тоже не проблема переключить. Бог с ней с болгарской , мне просто интересен иной подход к защите без влияния на качество.В не претендующем на высокое качество тракте конечно можно и просто лампу поставить, без всяких реле.

[alexcryke]

я кстати тоже подумываю о разработке защиты самой АС, но пока нет времени заняться этим вплотную.

Насколько помню, защита была в наших АС Корвет 150. может быть там что-то будет полезное.

Защиту я думаю лучше делать на хорошем реле. не вижу проблем, ведь на выходе усилка тоже стоит релейная защита от постоянки. То почему в этом месте должно стать хуже?

Лучше обеспечить частотно зависимую кривую срабатывания защиты.

[Сергей Кор]

Насколько помню, защита была в наших АС Корвет 150. может быть там что-то будет полезное.
Защиту я думаю лучше делать на хорошем реле. не вижу проблем, ведь на выходе усилка тоже стоит релейная защита от постоянки. То почему в этом месте должно стать хуже?
Лучше обеспечить частотно зависимую кривую срабатывания защиты.

Мне в Корвете схема не понравилась почему то, да на реле самое оптимальное решение (кроме клиплиметера в усилителе),про частотно зависимою кривую срабатывания поясните пожалуйста .

[Бока]

обращались люди, дорогую колонку сволочи дети палили три раза, когда папы нет дома. В итоге - лампочки, кучка, набраны исходя из мощности пищалы. Плавно
вваливаю мощность, смотрю на ачх: ачх плавно валится по верху, и чем больше вваливать, тем меньше достаётся пищале.

[Сергей Кор]

обращались люди, дорогую колонку сволочи дети палили три раза, когда папы нет дома. В итоге - лампочки, кучка, набраны исходя из мощности пищалы. Плавно
вваливаю мощность, смотрю на ачх: ачх плавно валится по верху, и чем больше вваливать, тем меньше достаётся пищале.

Угу это замечательное свойство лампы чем больше нагрузка -больше разогрев и как следствие увеличение сопротивления спирали.

[vic57]

Да я вроде сам и сочинил в первом сообщении, на лампу или гасящие резисторы тоже не проблема переключить. Бог с ней с болгарской , мне просто интересен иной подход к защите без влияния на качество.В не претендующем на высокое качество тракте конечно можно и просто лампу поставить, без всяких реле.

Танной так делал в проффи АС...http://www.hi-fi.ru/bitrix/component...hp?fid=827657&

[alexcryke]

про частотно зависимою кривую срабатывания поясните пожалуйста

дело в динамическом спектре музыкального сигнала, или как там это назвать.
то есть мощности больше на НЧ приходится чем на ВЧ в нормальном музыкальном сигнале.
вгоняя в АС 100Вт, допустим, на НЧ динамик приходится 70Вт, на СЧ - 25Вт, а на ВЧ - 5Вт.
собственно динамики сч и вч и может и заявлены под работу на 100Вт но с учетом ограничения их по частоте. а сами по себе они 100Вт не держат.
так вот.
сделали мы защиту этак на 80Вт во всем спектре и попробовали ввалить чистый синус 80Вт - в итоге ВЧ которая держит максимум 10Вт просто сдохнет, если этот синус будет во всю амплитуду на частотах 5-10кГц.

в хороших усилках кстати ставят частотно-зависимую защиту, он немузыкальных ВЧ сигналов.

[Сергей Кор]

alexcryke,
Да это все так, можно приведенную защиту на каждую полосу (динамик) поставить, хотя на музыкальном сигнале при перегрузке будет по умолчанию все распределено по мощности наверное, еще с учетом фильтров в АС. Не встречал в усилителях частото-зависимую защиту от немузыкальных сигналов, или имеете ввиду входные НЧ ВЧ фильтры? Если не затруднит пример приведите.

[alexcryke]

про конкретную модель с ходу не скажу, читал только описание какого-то pro усилителя новодела, там именно и была такая строчка "защита АС от вч-сигналов немузыкального характера".
но это не такая уж и редкость в схемотехнике.
реализация непосредственно для усилителя сложнее чем для АС.
дело именно в принципе работы - для усилителя нужна именно защита по току (по мощности), потому что усилитель не знает с какой будет работать нагрузкой 2, 4 или 8Ом, и тогда перегрузка будет на разном уровне амплитуды.
для защиты АС именно подойдет защита по уровню амплитуды, т.к. встраивая в АС мы имеем дело с фиксированным значением сопротивления нагрузки, а значит перегрузка по мощности всегда будет связана с конкретным порогом по амплитуде.
частотозависимая корректировка может реализована по принципу работы защиты от постоянки.
Вместо ФНЧ выделяющем постоянную составляющую, на вход ключа ставится необходимый делитель задающий порог срабатывания во всем спектре - а на него наваливается дополнительно ФВЧ, изменяющий порог чувствительности срабатывания с ростом частоты.

[Сергей Кор]

Понятно, что касается реализации в усилителях мне нравятся клиплиметеры Вадима(waso).В АС можно и возле делителя фильтры(только схема тогда нужна иная, например на компараторе), хотя наверное лучше оставить широкополосный и ставить после родных в АС фильтров.

[alexcryke]

вот такой:
http://parkaudio.ua/amplifiers/vx-series/vx300/

[Сергей Кор]

вот такой:
http://parkaudio.ua/amplifiers/vx-series/vx300/

Думаю имелся ввиду входной фильтр в данном случае.

[alexcryke]

вряд ли. тогда он бы резал вч при любом уровне входного сигнала.
а входной фнч для обрезания увч стоит в любом нормально сделанном усилке, для предотвращения самовозбуждения.

[Сергей Кор]

Предлагаю обсудить альтернативные решения защиты от перегрузки вне усилителя.Защита №2 в целом мне нравится, конденсатор от ложных срабатываний кажется слишком большой номинал.Защита №3 тоже нормальная , требует дополнительной реализации питания. Защита №4 как раз упоминалась -Корветовская. Защита №5 тоже ничего, только требует ограничение рабочего напряжения для стабилизатора не более 20в и номинал от ложных срабатываний кажется тоже большой(так можно и спалить дины).Защита №6 минималистское решение.