Схема захисту ас при вимкненні. Захист акустичних систем від постійної напруги бриг. Зауваження щодо схеми

Захист акустичних систем від постійної напруги на виході підсилювача під назвою "Бриг" (скопійований з однойменного підсилювача радянської промисловості, що випускався) вже довгі роки знайомий багатьом радіоаматорам. За ці довгі роки ця схема зарекомендувала себе з кращого боку, рятуючи сотні та тисячі акустичних систем. Схема відрізняється надійністю та простотою.

Схема, представлена ​​мною нижче, є однією з варіацій на тему "бригівського" захисту. Скелет схеми залишився тим самим. Зміни торкнулися лише номіналів схеми та моделей транзисторів.

Технічні характеристики схеми:
Напруга живлення: +27...+65В
Час затримки підключення АС: 2 секунди
Вхідна чутливість за постійною напругою: +/- 1,5В

Широка межа напруги живлення забезпечується застосуванням в ланцюгу живлення стабілізатора напруги на VD5, VD6, R13 і транзисторі VT5. На транзистор VT5 необхідно встановити невеликий тепловідведення. Якщо значно збільшити площу тепловідведення та замінити транзистор VT5 на BD139 можна підняти максимальну напругу живлення до +120В.

Як драйвер реле використовується складовий транзистор, що дозволило відмовитися від додаткового малопотужного транзистора і трохи заощадити місце на платі. Як драйверний транзистори реле (VT3 VT4) можна застосовувати й інші складові транзистори, наприклад: BD875 або КТ972. Перед заміною транзисторів на аналогічні слід звіритися з їхньою цоколівкою т.к. вона збігається у всіх перелічених транзисторів.

Транзистори VT1 ​​та VT2 можна замінити на BC546-BC548 або КТ3102. Так само не забуваємо про цоколівку, як і в минулому випадку.

VD3 і VD4 необхідні для того, щоб уникнути перешкод при комутації контактів реле. VD1 і VD2 необхідні захисту VT1 і VT2 відповідно, від пробою БЕ переходу за наявності на вході схеми негативного напруги менше -15В.

Схема забезпечує затримку підключення акустичної системи (АС) на 1-2 секунди. Це необхідно для того, щоб у момент включення підсилювача з АС не лунало бавовни або інших неприємних звуків, що супроводжують перехідні процеси в підсилювачі. За час затримки підключення АС відповідає конденсатор С3 та С4. Чим більша їхня ємність, тим більший час затримки підключення акустики. З номіналами, зазначеними на схемі, час затримки становить близько 2 секунд.

Реле необхідно застосовувати з обмоткою, що управляє, 24В, 15мА і на струм не менше вихідного струму підсилювача. Я вжив 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		До блокноту
VT3, VT4	Біполярний транзистор	BDX53	2	BD875 або КТ972		До блокноту
VT5	Біполярний транзистор	BD135	1			До блокноту
VD1-VD4	Випрямний діод	1N4148	4			До блокноту
VD5	Стабілітрон	1N4742	1			До блокноту
VD6	Стабілітрон	1N4743A	1			До блокноту
C1, C2		47 мкФ	2			До блокноту
C3-C5	Електролітичний конденсатор	220 мкФ	3			До блокноту
R1, R5	Резистор	1 ком	2			До блокноту
R2, R6, R13	Резистор	1.5 ком	3			До блокноту
R3, R7	Резистор	4.3 ком	2			До блокноту
R4, R8	Резистор

Універсальний блок захисту АС виконаний на малогабаритних деталях і може бути вбудований будь-який підсилювач, що не має такого захисту. Особливість цього блоку - у застосуванні вбудованого живлення від мережі, надійних електромагнітних реле та світлодіодної індикації появи постійної напруги на виході підсилювача. Пристрій забезпечує стабільну затримку та захист навіть після короткочасного зникнення напруги.

Відомо, що при подачі живлення на підсилювач в акустичній системі (АС) може виникнути гучне клацання (бавовна). Щоб усунути це явище, необхідно підключати навантаження до виходу УМЗЧ із деякою затримкою, достатньою для завершення всіх перехідних процесів (зазвичай 1...3 с). При відключенні живлення АС повинна відключитися до моменту, коли накопичувальні конденсатори фільтра підсилювача помітно розрядяться (більш ніж на 20%). В іншому випадку процес вимикання також може створити неприємні призвуки або клацання.

Представлений модуль реалізує функції безшумного включення та вимкнення підсилювача (фактично АС), а також дозволяє захистити НЧ-головки АС у разі постійної напруги на виході УМЗЧ, пов'язаного з його аварійною роботою або виходом з ладу.

Технічні характеристики

Напруга живлення, В...........190...264

Напруга спрацьовування захисту, В................0,6...0,7

Час затримки включення / перезапуску, з ...........2,5...3

Час спрацьовування захисту (U вх = 2 В), не більше 1,4

Час спрацьовування захисту (U вх = 20 В), не більше 0,25

Час вимикання модуля, с, не більше ..................0,25

Споживана потужність, Вт, не більше........2,5

Максимальний струм, що комутується, А....................12

З реалізацією затримки та захисту АС питань не виникає. Але як реалізувати швидке відключення АС при пропаданні (щодо короткочасному) мережевої напруги, але достатньо для виникнення перехідного процесу і клацання? Є два розумні варіанти: використання інформації про наявність змінної напруги в одній з існуючих вторинних обмоток трансформатора, що живить УМЗЧ (як це реалізовано в мікросхемі μРС1237), або використання окремого трансформатора живлення (або додаткової обмотки трансформатора УМЗЧ) для вузла захисту. Перший варіант накладає певні обмеження, звужуючи універсальність модуля. Другий дозволяє використовувати в живленні пристрою згладжуючий конденсатор невеликої ємності, завдяки чому блок захисту гарантовано відключить АС швидше, ніж розрядяться конденсатори в блоці живлення УМЗЧ.

Очевидно, що другий варіант - більш надійний і простий у реалізації, що дозволяє підключити модуль практично до будь-якого підсилювача. Недоліком такого рішення є більш висока вартість за рахунок застосування додаткового блоку живлення, але універсальність і надійність тут превалюють.

Схема пристрою показано на рис. 1. Його входи потрібно підключати до виходів каналів стереофонічного УМЗЧ, а виходи до навантажень (АС) відповідних каналів. Загальний провід модуля, гучномовців АС (або кросовера) підключають безпосередньо до загального дроту підсилювача.

Мал. 1. Схема пристрою

При подачі напруги живлення конденсатор C6 повільно заряджається через резистор R10 до 1,9 (визначається співвідношенням опору резисторів R10 і R11), що достатньо для відкривання транзистора VT4. Спрацьовують реле K1, K2 і навантаження підключається до підсилювача.

При виникненні на будь-якому з входів пристрою (контакти Х2а, ХЗа) постійної напруги більше ±0,6...0,7 відкривається відповідний транзистор (VT1 - для напруги плюсової полярності, VT2 - мінусової полярності), включаючи випромінюючий діод оптопари U1 або U2. Освітлений фототранзистор оптопари через резистор R8 розряджає конденсатор С6 і польовий транзистор VT4 закривається, знеструмлюючи реле. Світіння світлодіода HL1 індикує відключення АС та несправність УМЗЧ. Резистор R8 обмежує струм розрядки конденсатора С6, а резисторний дільник R4R5 забезпечує штучну середню точку напруги живлення.

Більшість подібних пристроїв захисту та затримки ввімкнення АС мають неприємний недолік - відсутність затримки при рестарті за короткий проміжок часу після вимкнення живлення. Приклад такої ситуації – короткочасне пропадання електрики у мережі. Цей недолік не дозволяє отримати належного рівня захисту АС та всієї апаратури в цілому, де застосовано такий вузол. Для виключення цього недоліку введені елементи R9, C5, VT3. Цей ланцюг короткочасно спрацьовує при зникненні та появі напруги живлення, розряджаючи конденсатор С6, що забезпечує нормальний подальший старт вузла захисту. Застосування польового транзистора VT4 зі зниженою напругою відкривання (приблизно 1,5 В) забезпечує меншу напругу заряду С6, причому час рестарту практично дорівнює часу першого включення. За збереження постійних часу зарядки-розрядки конденсатора С6 його ємність можна значно зменшити, відповідно збільшивши опір резисторів R8-R11. Місткість конденсатора С1 збільшувати не рекомендується - вона визначає швидкість вимкнення блоку захисту.

При номінальній мережній напрузі 230 В і кімнатній температурі 25 про С стабілізатор DA1 нагрівається до 50...52 про С. При перевірці на максимальній змінній напрузі 274 В (обмежено можливостями ЛАТРа) нагрівання стабілізатора становило 64...65 про С - все межах норми. Якщо виключити резистор R1, то нижня допустима межа живлення блоку впаде до 170 В, але при цьому збільшиться нагрівання DA1 в середньому на 10...12 про С. Зрозуміло, що ця зміна доцільна лише для місцевості, де напруга в мережі завжди нижча за номінальну .

Якщо уявити ситуацію, коли обидва канали УМЗЧ виходять з ладу, і в першому каналі на виході утворюється напруга однієї полярності, а на другому - зворотної полярності, що дорівнює модулю напруги на виході першого каналу (з різницею менше 0,6...0 ,7), то після підсумовування через резистори R2 і R3 вийде напруга, якого недостатньо для відкривання транзистора VT1 або VT2. Тобто система захисту не спрацює і це є недоліком (його можна подолати зміною опору одного з цих резисторів на ±10 %). Але ймовірність такої події дуже мала і є скоріше прикладом гіпотетичного моделювання відмови.

Друкована плата (рис. 2), що має розміри 66x45 мм, виконана на фольгованому склотекстоліті і розрахована на встановлення транзисторів у корпусах SOT-23, резисторів типорозміру 0805 (крім резисторів R1 і R13 - 1206), C5005 у корпусі SMA. На фото рис. 3 показано змонтовану плату з боку паяння деталей поверхневого монтажу.

Мал. 2. Друкована плата

Мал. 3. Змонтована плата з боку паяння деталей поверхневого монтажу

В якості T1 застосований малопотужний трансформатор ТПК-2 з вторинною обмоткою на 12 В. Діодний міст може бути будь-який із серій DB103S-DB107S або MB2S-MB6S, для чого на друкованій платі передбачено два посадкові місця. Діод VD2 - будь-який з прямим струмом 1 А та зворотним допустимим напругою не менше 200 В.

Обмотки реле повинні бути на струм споживання не більше 30 мА (підвищеної чутливості) при напрузі 12 В. Можна було б використовувати одне реле з двома парами контактів, але автору не вдалося знайти такого на струм, що комутується, більше 8...10 А. Гідність зазначених на схемі реле TRU-12VDC-SB-CL у тому, що вони мають на контактах напилення AgCdO (срібло-окис кадмію), стійке до механічного зношування, та максимальний комутований струм 12 А. Замінити їх можна більш доступними реле SRD (T73) 12VDС -L-S-З фірми SONGLE, що допускають струм комутації до 10 А

Оптопари U1, U2 можна застосувати практично будь-які з відповідною структурою, наприклад PS2501, PC817. Світлодіод HL1 – будь-який, бажано червоного кольору світіння, наприклад, із серії АЛ307 або інші.

Транзистори VT1-VT3 можуть бути замінені будь-якими іншими малопотужними транзисторами відповідної структури та типорозміру. Можливе використання MMBT5551, MMBT4401 (VT1, VT3) та MMBT5401, MMBT4403 (VT2).

Як заміну n-канального польового транзистора (ПТ) VT4 з низькою пороговою напругою затвора (Gate Threshold Voltage) можна порекомендувати NTR4003N, IRLML2502. Якщо подібні заміни недоступні, то допустимо застосувати інший n-канальний ПТ із ізольованим затвором, орієнтуючись на опір відкритого каналу не більше 3...5 Ом, максимальна напруга сток-витік - не менше 20 В та максимальний струм стоку - не менше 300 мА . У цьому випадку до схеми потрібно внести такі зміни: R8 = 75 Ом, R10 = R11 = 68 кОм, C6 = 47 мкФ на 16 В. Але слід пам'ятати, що час затримки при швидкому рестарті трохи зменшиться. Так як пороговий рівень включення у різних ПТ може значно відрізнятися, то, можливо, потрібно підкоригувати час затримки включення реле підбором пари резисторів R10, R11 з їхньої рівності.

Плавку вставку FU1 можна використовувати на струм 0,16 або 0,25 А, наприклад, вітчизняну ВП4-10 0,2 А, що має малі габарити та гнучкі висновки для монтажу на плату. Клемники X1-X3 – серії DG127, XY304 або аналогічні. Як видно із схеми, центральний контакт у X1 не використовується. Це зроблено для того, щоб збільшити проміжок між провідниками мережного живлення.

Зібраний пристрій (його фото на рис. 4) не потребує налагодження та працює відразу після подачі живлення. Його конструкція повторена багато разів, і висока надійність підтверджена тривалою експлуатацією.

Мал. 4. Зібраний пристрій

На рис. 5 представлена ​​схема, що дозволяє виключити малогабаритний трансформатор. Як приклад показано спрощену схему блоку живлення УМЗЧ з напругою +/-30 В. При цьому трохи змінені як схема, так і спосіб підключення модуля до підсилювача.

Мал. 5. Схема, що дозволяє виключити малогабаритний трансформатор

Модуль має двополярне живлення через резери R8, R9, що гасять, тому формування штучної середньої точки не потрібно (резистори R4, R5 на рис. 2). Для більшої ефективності реле включено послідовно і додано конденсатор (C4) як фільтр живлення.

На компонентах VD1, R5, C3 виконаний однополуперіодний випрямляч, напруга з якого подається на оптопар U3. У вихідному стані за рахунок резистора R10 транзистор VT3 знаходиться в режимі насичення, шунтуючи конденсатор С5 до тих пір, поки не з'явиться напруга на діоді, що випромінює оптопари U3, після чого VT3 закривається і С5 починає повільно заряджатися, відкриваючи транзистор VT4. У цьому загальний час затримки підключення навантаження сягає 2...2,5 з.

При вимиканні підсилювача конденсатор С3 швидко розряджається знеструмлюючи оптопару U3. Транзистор VT3 відкривається та розряджає конденсатор C5, внаслідок чого відключаються реле з навантаженням. Таким чином, реалізується механізм швидкого вимкнення із загальним часом не більше 0,3...0,5 с.

Наступний старт включення відбувається з розрядженим конденсатором C5 тому, на відміну від схеми на рис. 2, його примусова розрядка не потрібна.

В якості VT4 можна застосувати n-канальний ПТ з пороговою напругою відкривання 2...5 і максимальним струмом стоку не менше 1 А, наприклад, IRF510-IRF540, IRF610-IRF640. Випрямний діод VD1 - будь-який зі зворотною напругою не менше 100 В і прямим струмом від 100 мА: SF12-SF16, 1 N4002-1N4007 та ін. Ом.

Примітка: Для підвищення надійності роботи між базою та емітером транзистора VT3 (рис. 1) необхідно встановити резистор опором 50...100 кОм.

Література

1. Атаєв Д. І., Болотніков В. А. Функціональні вузли підсилювачів високоякісного звуковідтворення. - М: Радіо і зв'язок, 1989, с. 120.

2. UPC1237. Protector IC для стерео Power Amplifier. - URL: http://www.unisonic.com. tw/datasheet/UPCI 237.pdf (21.03.16).

Дата публікації: 10.07.2016

Думки читачів

• Rymkin / 05.02.2019 - 03:06
  Вітаю! Чи можна застосувати трансформатор на 15 вольт? У статті друкарської помилки,"Замінити їх можна більш доступними реле SRD (T73) 12VDС-L-S-С фірми SONGLE, що допускають струм комутації до 10 А.", насправді марка реле SRD (T73) 12VDС-SL-С.

В інтернеті зараз представлена ​​величезна кількість різних підсилювачів звуку, на будь-який смак та колір, під будь-які потрібні. Як відомо, навіть найнадійніші підсилювачі мають властивість виходити з ладу, наприклад, через неправильні умови експлуатації, перегрівання або неправильне підключення. 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, підсилювач, що вийшов з ладу, тягне за собою «в інший світ» підключену до нього акустичну систему, яка може коштувати набагато дорожче самого підсилювача. Саме тому рекомендується підключати підсилювач до колонок через спеціальну плату, яка називається захистом акустичних систем.

Схема

Один із варіантів такого захисту показаний на схемі вище. Працює захист так: сигнал з виходу підсилювача подається на вхід IN, а колонки підключаються до виходу OUT. Мінус підсилювача з'єднується з мінусом схеми захисту та йде до колонок безпосередньо. У звичайному стані, коли підсилювач працює і на захист захисту надходить живлення 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 вольти, захист спрацьовує, реле відключається, тим самим відключаючи підсилювач від колонок. Схема не критична до номіналів резисторів і припускає розкид. Транзистор Т1 можна ставити 2N5551, 2N5833, BC547, КТ3102 або будь-який інший малопотужний транзистор npn. Т2 обов'язково має бути складовим з більшим коефіцієнтом посилення, наприклад, BDX53 або КТ829Г. Світлодіод на схемі служить індикації стану реле. Коли він горить реле увімкнено, сигнал йде безпосередньо з підсилювача на колонки. Крім захисту від постійної напруги схема забезпечує затримку підключення акустичної системи. Після подачі напруги живлення реле вмикається не відразу, а через 2-3 секунди, це потрібно для того, щоб уникнути клацань у колонках при включенні підсилювача. Напруга живлення схеми 12 вольт. Реле можна застосувати з напругою живлення обмотки 12 вольт і максимальним струмом через контакти хоча б 10 ампер. Кнопка з фіксацією S1 виводиться на дротах, вона потрібна для примусового відключення реле, про всяк випадок. Якщо цього не потрібно, можна просто замкнути доріжки на друкованій платі.

(завантажень: 492)

Складання пристрою

Підсилювачі найчастіше розраховані на два канали, лівий та правий, тому схему захисту потрібно повторити двічі для кожного каналу. Для зручності плату розведено так, що на ній уже передбачено складання одразу двох однакових схем. Друкована плата виготовляється методом ЛУТ, її розміри становлять 100 х 35 мм.

Після свердління отворів доріжки бажано заблукати. Тепер можна приступати до запаювання деталей. Особливу увагу слід приділити цоколівці транзистори, дуже важливо не переплутати її і впаяти транзистори потрібною стороною. Як завжди, спочатку запаюються дрібні деталі - резистори, діоди, конденсатори, а вже потім транзистори, клемники, і в останню чергу масивні реле. Для підключення всіх проводів можна використовувати клемники, місця яких передбачені на платі. Після завершення паяння потрібно змити залишки флюсу з доріжок, перевірити правильність монтажу.

Випробування захисту

Тепер, коли плата повністю готова, можна розпочинати випробування. Подаємо живлення на схему (12 вольт), через дві секунди одночасно повинні клацнути реле і ввімкнутися світлодіоди. Тепер беремо якесь джерело постійної напруги, наприклад, батарейку, і підключаємо її між мінусом схеми та входом. Реле має одразу ж вимкнутись. Прибираємо батарейку – реле знову вмикається. Можна підключити батарейку, змінивши її полярність, схема спрацьовує незалежно від цього, який полярності напруга з'явиться її вході. Ті самі маніпуляції проробляємо з другою схемою, розташованої на цій же платі. Поріг спрацьовування захисту становить приблизно 2 вольти. Тепер, коли плата захисту протестована, можна підключати її до підсилювача та не боятися, що динаміки в дорогих колонках зіпсуються через поломку підсилювача. Вдалого складання.

Пристрій для захисту від виходу з ладу динаміків акустичних систем

Часто, при включенні підсилювача, ми чуємо неприємну "бавовну" в динаміках своєї акустики. Якщо регулятор гучності був близький до максимуму гучності, то ми ризикуємо спалити динаміки у своїх АС. Для того, щоб захистити динаміки та власні вуха від "бавовни" перехідних процесів у момент включення, необхідно або прийняти специфічні рішення у схемотехніці самого вихідного каскаду підсилювача, або просто забезпечити підключення акустичних систем до виходу підсилювача з невеликою затримкою, достатньою для безшумного запуску пуску. ..

Пропонований пристрій забезпечує затримку часу в момент включення підсилювача (час затримки регулюється від 1 до 6 секунд) і забезпечує захист дорогих динаміків при виході з ладу - пробої транзисторів вихідного каскаду або спеціалізованих мікросхем - аудіо підсилювачів. У разі пробою у вихідному каскаді акустичні системи будуть миттєво відключені, залишаться цілими неушкодженими.

Цей пристрій захисту може використовуватися спільно з будь-яким стереопідсилювачем потужності з напругою живлення вихідного каскаду до ±50В. Сам пристрій живиться від однополярного джерела живлення напругою 12В. Захисний пристрій зібрано на платі розміром 70х45 мм.

Підключення проводів від підсилювача, до роз'ємів підключення АС та до джерела живлення здійснюється за допомогою гвинтових клем встановлених на платі. Максимальний струм, що комутується реле становить 10А. На замовлення можливе виготовлення пристроїв захисту струму до 30А. Даним пристроєм можна дообладнати будь-який існуючий підсилювач або застосувати в новострої.

Вартість зібраного та перевіреного пристрою: 160 грн.

Вартість набору для збирання: 120 грн.

Вартість друкованої плати з маскою та маркуванням: 55 грн.

Існує безліч варіантів захисту АС від постійної напруги, клацань при включенні та вимкненні. Найдосконаліші їх зібрані на мікроконтролерах, управляють великою кількістю каналів, мають додаткові функції, наприклад - датагорский кит

Зручні, функціональні та малогабаритні також пристрої на спеціалізованих мікросхемах. На жаль, вони не завжди доступні, їх доставка поштою може забрати багато часу.

Мені стало цікаво - яка схема з дискретних елементів проста, дешева, функціональна і потребує мінімального налаштування. Найбільш відповідну, на мій погляд, цим вимогам схему, пропоную вашій увазі.
Оскільки стаття розрахована в основному на радіоаматорів-початківців, 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 налаштування, працездатність у вузькому діапазоні напруги живлення тощо.

Найбільш підходящою виявилася.

Однак і ця схема не позбавлена ​​недоліків:
- немає швидкого відключення АС при вимкненні підсилювача,
- строго певна напруга живлення,
- весь споживаний струм протікає через світлодіод,
- режим роботи з відірваною базою VT10.
Крім того, немає діаграми напруги та рекомендацій щодо налаштування, немає малюнка друкованої плати.

Удосконалена схема пристрою захисту акустичних систем

Ці недоліки легко усунути, ось доопрацьований мною варіант.

Збережено та продовжено нумерацію деталей схеми А. Котова.
Хочу відзначити переваги та особливості схеми:
- затримка включення становить оптимальні 4 секунди, визначається ланцюжком R5C3,
- ланцюг D5R8R9C4 при вимкненні з мережі дозволяє швидко знеструмити реле і відключити АС,
- після спрацьовування захисту (відключення реле), конденсатор С3 розряджається швидко, а заряджається через резистор R5 повільно, тому не буде швидких хаотичних перемикань,
- пристрій працює в широкому діапазоні напруги, 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 напруги живлення,
- всі елементи, крім TL431, працюють при дуже малих струмах, 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 низьку напругу, тому я випробував варіант з полярними одиночними конденсаторами С1 і С2 на низьку напругу,
- годиться будь-який світлодіод (краще яскравий), оскільки струм через нього задається резистором,
- чутливість дуже висока (порядку 1), її краще загрубити, для цього на платі передбачені майданчики під SMD резистори (на схемі сірим кольором).

Власний БП

Якщо запитати УЗ від основного БП підсилювача (як у А. Котова), при вимиканні мережі, реле не відпустить відразу через великі ємності БП і можливе клацання, тріск тощо. Тут же через дуже малу ємність С4 = 1 -4,7 мкф реле відпускає відразу.

Можна взяти зміну з основного трансформатора БП УНЧ, тоді можливо доведеться змінити дільник R8R9, щоб знизити напругу.

Для «універсальності» даної схеми потрібен блок живлення з малопотужним трансформатором із низькою напругою вторинної обмотки. Я використав трансформатор ~230/12 В, потужністю 2 ВА. Блок живлення виконаний на платі тієї ж ширини, як і вузол захисту, їх зручно розмістити на одній платі.

Наявність окремого блоку живлення дозволяє використовувати вузол захисту з будь-яким підсилювачем, у тому числі з макетованим, що особливо зручно тому, що АС наражаються на підвищену небезпеку саме в цьому випадку.

Застосовані деталі та налаштування

Встановлено реле "OMRON G2R-2" на 12VDC у прозорому корпусі. Це зроблено не випадково – хоча воно має габарити більші, ніж у аналогічних у нерозбірному непрозорому корпусі, його можна відкривати та чистити контакти. Рекомендую при використанні нерозбірного реле заздалегідь обережно розпиляти його корпус так, щоб кришку з нього можна було б знімати і ставити на місце. Особливо раджу у разі б/в реле.

Герметичні реле зазвичай менші за розмірами, тому легко встановлюються з мінімальними доопрацюваннями друкованої плати. Оскільки я розташував реле і затискачі з гвинтовими клемами досить щільно, при повторенні плати треба переконатися в ідентичності розмірів затискачів, інакше трохи підкоригувати друковану плату. Можна обійтися без затискачів, це навіть надійніше, але незручно, особливо при налаштуванні підсилювачів макетів.

При відсутності помилок у монтажі та справних деталях схема починає працювати відразу, Треба лише розрахувати резистор обмеження струму через обмотку реле.
Наприклад, харчування +18, реле на 12 В опором 280 Ом. Робочий струм реле 12/280 Ом = 43 мА.
Погасити треба 18В − 12В − 2В (падіння напруги на відкритому TL431) = 4 Вольти.
4 В/43 мА = 100 Ом. Потужність резистора 43 мА х 4 В = 170 мВт, тобто потрібний резистор від 0,25 Вт і вище. На платі цей резистор «коштує», це зроблено, щоб можна було ставити резистори різних габаритів та із запасом за потужністю до 2 Вт.

Всі діоди, крім реле, що шунтує обмотку, практично будь-які малопотужні, треба тільки не забути, що маркування смужкою на корпусі діодів КД522 та інших радянських, зворотне імпортному маркуванню.

При проблемах у роботі, в першу чергу треба перевірити правильність встановлення деталей, особливо діодів, транзисторів та TL431. Потім перевірити якість пайок (у мене погано паялися висновки діодів), для цього треба добре промити плату та оглянути пайки з лупою (або з гарним оком).
Потім перевірити режими постійного струму, напруги на базах транзисторів повинні відповідати зазначеним на схемі ± 0,1 В.

Оскільки серед любителів-початківців є пристрасть до гігантоманії і 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 розімкненими контакти реле.

У цьому випадку на даній платі може бути встановлене будь-яке реле з однією групою контактів, це реле буде проміжним і керувати іншим, більш потужним реле з контактами, розрахованими на більший струм і зі збільшеною відстанню між розімкненими контактами. До цього потужного реле можна буде підвести дроти більшого перерізу.

Універсальність даного вузла захисту зі своїм харчуванням і в тому, що його можна підключити до виходів мостового (як правило, підвищеної потужності) підсилювача. Загальний провід з'єднують не із загальним дротом підсилювача, а з одним виходом підсилювача, а один вхід вузла захисту з другим виходом підсилювача мостового.

При встановленні вузла захисту готову конструкцію, потреба в окремому блоці живлення відпадає (для звичайного, не мостового підсилювача).

Разом

Я зробив два екземпляри - зі звичайними резисторами та SMD, плата дозволяє це зробити. Враження від пристроїв дуже добрі. Довжину плати можна зменшити на 1...2 см, особливо з резисторами SMD, але я віддаю перевагу широким доріжкам, що дозволяють неодноразово перепаювати деталі і прощати зміщення при свердлінні отворів; достатні проміжки між доріжками.

Не треба забувати, що подібний пристрій захищає тільки НЧ-головки від постійної напруги і всі головки від перехідних процесів у підсилювачі, у тому числі при виході підсилювачів з ладу і не захищає ВЧ-головки при перевантаженні та збудженні підсилювачів. Разом з тим, це схемне рішення дозволяє підключати датчики перегріву, обмеження (кліпування), збудження для збереження всіх головок АС.

Крім того (що використовується в ряді підсилювачів) можна керувати підключенням до виходу підсилювача однією або декількома парами АС за допомогою перемикача на лицьовій панелі підсилювача, при цьому не треба пропускати сигнали сильноточні через цей перемикач.