Полноценная защита на upc1237

[vollenweider]

Здравствуйте!Я здесь недавно,но парочку усилителей собрал как-то незаметно,затягивает,однако.Дошел вот до защиты,мне кажется в сырых конструкциях начинающих без нее страшно.Эта upc1237 вылезает посоянно,даташит человеческий, но законченного решения не нашел.Ни здесь,ни ещё где.Надо от КЗ.Вот схема с токовым детектором(я правильно сказал?) с просторов инета,универсальна ли она?Куда подключать точку -А -в общем случае, или это решение разное?Если дискрет?Если усилитель на микросхеме/гибридке?Если ее внутренняя структура неизвестна?Буду благодарен за помощь.Есть ли отрицательное влияние на качество сигнала такого решения.Извините если ошибся разделом,но у начинающих больше велосипедные сабы обсуждают.Защиту Котова смотрел,на сайте у VIDALGO был.Интересует именно эта микросхема.Она есть.Три.

[И. ЗАМОТКИН]

Основное, чем мне не нравится пониженное питание обмотки - меньшая сила прижима, а значит потенциально повышенное контактное сопротивление.

Я думаю что это не верно. Если якорь примагничен - прижим контактов будет такой же.

[Pyku_He_oTTyda]

Если есть чем замерить переходное сопротивление контактов, то можно проанализировать его в зависимости от тока удержания.

[antecom]

Эффект от питания обмотки пониженным напряжением небольшой.
Посмотрел осциллом время переключения реле Finder 40.61 с обмоткой на 24V. На стационарные контакты реле подал 5 вольт, перекидной контакт ко входу осциллографа. Второй канал осциллографа на обмотку. Ток коммутации 60мА.
При питании обмотки напряжением 24V реле "отдупляется" (время трогания по научному) за 12мс.
При питании обмотки напряжением 12V время трогания 10мс.
Время перелета контактов в обоих случаях 6-7мс.

Время трогания сильно снижается (до 2мс) при отключении защитного диода параллельно обмотке. Также сильно уменьшает время трогания установка стабилитрона последовательно с диодом. Со стабилитроном на 20V время трогания 4мс. Время перелета почти не меняется, даже показалось что немного подрастает.
Со стабилитроном почему то растет дребезг контактов. Как это отразится на времени горения дуги нужно исследовать отдельно.

Привожу осциллограммы размыкания при напряжении на обмотке 24 и 12 Вольт.
В архиве все замеры, если кому интересно. Цифра 2 в названии файла - второй замер в тех же условиях.

[antonluba]

Где-то это разбирали уже, наверное на форуме монитор.

Если не ошибаюсь, решили диод исключить, управлять реле с помощью высоковольтного транзистора. Параллельно транзистору поставить варистор на напряжение чуть ниже его максимального.

[antecom]

Если не ошибаюсь, решили диод исключить, управлять реле с помощью высоковольтного транзистора. Параллельно транзистору поставить варистор на напряжение чуть ниже его максимального.

Тоже вариант. На 8мс (для этого реле) сократит время срабатывания защиты.
На вероятность возникновения дуги, похоже, не повлияет.

[antonluba]

Это только про время отпускания.

[Александр Котов]

Со стабилитроном на 20V время трогания 4мс. Время перелета почти не меняется, даже показалось что немного подрастает.

20 вольт - мало.

[antecom]

Это только про время отпускания.

Я про него и говорил - "сократит время срабатывания защиты" - т.е. время отпускания реле защиты.

20 вольт - мало.

Цель была посмотреть тенденцию. А так и ежу понятно, что чем больше напряжение стабилитрона, тем ближе к времени отпускания без диода.
Меня удивило другое - снижение напряжения на обмотке вдвое, уменьшает время трогания всего на 20 процентов.

Посмотрел со стабилитроном на 50V (в прошлый раз просто не хватило времени). Время трогания 2.6мс. Без диодов и стабилитронов 2.2мс. Можно сделать вывод что стабилитрона на двойное напряжение обмотки достаточно. Дальнейшее увеличение напряжения почти ничего не даёт.

[Александр Котов]

Вообще, защищать требуется ключевой транзистор. Можно варистором.

[anatol0]

По защите ГГ весьма полезный материал Hybrid Relay For Speaker Protection.
В том числе, там результаты измерений характеристик реле, данные по шунтирующим реле диодам, ссылки на более простые проекты.

[Alex]

По защите ГГ весьма полезный материал Hybrid Relay For Speaker Protection.

Так там тоже что и у меня - шунтирование контактов реле мосфетами, на время размыкания!

Даже мосфеты, те-же 540-е, только фотовольтаик оптрон у Эллиота другой, и управление на таймере.

[anatol0]

Так там тоже что и у меня - шунтирование контактов реле мосфетами, на время размыкания!

Даже мосфеты, те-же 540-е, только фотовольтаик оптрон у Эллиота другой, и управление на таймере.

Я ни в коей мере не оспариваю авторство, просто у Рода Эллиота другие аспекты защиты хорошо описаны: измерения реле, защита диодами реле и т.п.

[poddel]

Я про него и говорил - "сократит время срабатывания защиты" - т.е. время отпускания реле защиты.


Цель была посмотреть тенденцию. А так и ежу понятно, что чем больше напряжение стабилитрона, тем ближе к времени отпускания без диода.
Меня удивило другое - снижение напряжения на обмотке вдвое, уменьшает время трогания всего на 20 процентов.

Посмотрел со стабилитроном на 50V (в прошлый раз просто не хватило времени). Время трогания 2.6мс. Без диодов и стабилитронов 2.2мс. Можно сделать вывод что стабилитрона на двойное напряжение обмотки достаточно. Дальнейшее увеличение напряжения почти ничего не даёт.

Хороший компромисс. Смысл "биться" за единицы миллисекунд, если полпериода на 20 Гц - 25 миллисекунд?

---------- Сообщение добавлено 22:08 ---------- Предыдущее сообщение было 22:07 ----------

Так там тоже что и у меня - шунтирование контактов реле мосфетами, на время размыкания!

Даже мосфеты, те-же 540-е, только фотовольтаик оптрон у Эллиота другой, и управление на таймере.

Да, всё к тому, что байпасс мосфетами контактов реле на момент размыкания - самый приемлемый вариант.

[ANHO]

Хороший компромисс. Смысл "биться" за единицы миллисекунд, если полпериода на 20 Гц - 25 миллисекунд?

Возможно есть смысл оценить какую энергию мы выигрываем? Например при 10 А, 50 Вольт и 1 миллисекунде выигрыша по времени -- мы выигрываем 0,5 Джоуля.

[Slava!!!]

Да, всё к тому, что байпасс мосфетами контактов реле на момент размыкания - самый приемлемый вариант.

И чем он такой приемлемый?

Вдвое сложнее традиционной релейной защиты. При этом ничуть не надежнее защиты чисто твердотельной - в обоих случаях пробой мосфетов приведет к потере защитных свойств.

Обычно возражают, что реле линейнее. При этом никто не мерял искажения твердотельного реле на нормальных мосфетах. Я мерял https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=84975. При этом твердотельное реле не имеет низкоуровневой нелинейности, вызванной окисной пленкой на контактах, и не подвержено механическому износу.

Если же наличие активных элементов на пути сигнала, несмотря на все измерения, нестерпимо беспокоит, лучше всего сделать кроубар на реле. При наличии аварийного постоянного напряжения мощное реле коротит выход усилителя. При этом в рабочем режиме контакты реле вообще не влияют на сигнал. Чем, кстати, выгодно отличаются от симисторного кроубара, традиционно применяемого в мощных концертных усилителях. Нелинейная емкость симистора по крайней мере теоретически может влиять на сигнал.

[Alex]

Вдвое сложнее традиционной релейной защиты.

Ну не вдвое, но да, чуть сложнее.

При этом ничуть не надежнее защиты чисто твердотельной - в обоих случаях пробой мосфетов приведет к потере защитных свойств.

А чего им пробиваться?
Они включены на короткое время, у тех-же 540-х при 5-10мс ток 40-45 ампер. Если у АС активное даже 3 ома (а по хорошему, посколку жто импульс. брать надо не активное и будет больше), это надо питание усилителя больше +/-120в. В крайнем случае, мжоно взять мофеты с бОльшим током (я 540-е использовал просто потому что у меня их как гуталина).
В домашке я себе слабо такое представляю, а в про - там кроубар на симисторе самое "то".

[Slava!!!]

А чего им пробиваться?

Просто это второе по популярности возражение против использования в защите твердотельного реле. Сразу после повышенных искажений.

Мне преимущества твердотелки объяснять не надо - сам сейчас юзаю.

[Alex]

Просто это второе по популярности возражение против использования в защите твердотельного реле.

Некоторые возражают и что: "у меня выходники никогда не пробавались".
С одной стороны да, в нормально спроектированном и нормально эксплуатируемом усилителе, вероятность пробоя вызодников достаточно мала. С другой стороны- вероятность пробоя мосфетов такой защиты как у меня, еще меньше.

Лично у меня я не припомню, чтобы сгорали выходники при нормальной работе. Только при экспериментах. Когда-то отлаживал защиту в усилителе на 49810+мосфеты в ВК, для проверки - коротил отверткой выход. Мосфетов сплил десяток с лишним. Ну так мне их не жалко, зато все отладил и проверил

Сразу после повышенных искажений.

Вот потому я и не делаю защиту только на одних мосфетах, а использую их как защиту контактов реле от дуги.
Хотя на моей плате есть возможность не ставивть реле и парой перепаек, сделать так, чтобы работали только сами мосфеты

[Slava!!!]

Вот потому я и не делаю защиту только на одних мосфетах, а использую их как защиту контактов реле от дуги.

В наиболее тяжелом режиме (разрыв аварийного тока) нагрузка на мосфеты как в твердотельном, так и в гибридном реле одинакова. Ток рвут именно мосфеты.
Соответственно одинакова и надежность.

[Alex]

Да, но в мосфеты в такой защите малость покрепче будут, чем выходники.