Elektronika - baza wiedzy

Układ zabezpieczający zespół głośnikowy


Opisany niżej układ spełnia następujące funkcje:
- przyłącza zespół głośnikowy do wyjścia wzmacniacza z opóźnieniem;
-odłącza zespół głośnikowy w przypadku pojawienia się na wyjściu wzmacniacza napięcia dodatniego lub ujemnego wskutek uszkodzenia się wzmacniacza;
-odłącza zespół głośnikowy w razie pojawienia się na wyjściu wzmacniacza zbyt silnego sygnału (przesterowanie, wzbudzanie się wzmacniacza);
-odłącza zespół głośnikowy w razie nadmiernego rozgrzania się tranzystorów mocy wzmacniacza.

Główną częścią układu jest przekaźnik P uruchomiany tranzystorami T4 i T (patrz schemat). Gdy tranzystor T4 jest otwarty, tranzystor T5 nie przewodzi, prąd przez uzwojenie przekaźnika nie przepływa i zespół głośnikowy jest odłączony.

Wejście Tr powinno być połączone z uzwojeniem wtórnym transformatora znajdującego się w zasilaczu wzmacniacza. Gdy zasilacz ten zostanie włączony, napięcie występujące na diodzie Zenera D1 ładuje przez diodę D2 kondensator C1 i po kilku sekundach zaczyna przewodzić tranzystor T1, co powoduje zamknięcie tranzystora T2 i T4, otwarcie tranzystora T5 i zadziałanie przekaźnika P. Zespół głośnikowy zostaje przyłączony do wyjścia wzmacniacza. Jest to stan normalny. Jeżeli wystąpi stan awaryjny i na wyjściu wzmacniacza pojawi się napięcie stałe dodatnie, to przedostanie się ono przez rezystory R21, R6 oraz diody D5 i D7 do bazy tranzystora T4, który zacznie przewodzić, co spowoduje zwolnienie przekaźnika P i odłączenie zespołu głośnikowego. Gdy na wyjściu wzmacniacza pojawi się napięcie stałe ujemne, to zamknięty zostanie tranzystor T3, co spowoduje, że na jego kolektorze wystąpi napięcie dodatnie, które przez diody D6 i D7 spowoduje otwarcie tranzystora T4 i zwolnienie przekaźnika P. Gdy na wyjściu wzmacniacza pojawi się długotrwający, zbyt silny sygnał m.cz., to przez rezystory R21 i R6 przedostanie się on do diody D5 i po wyprostowaniu naładuje kondensator C4 do takiej wartości, że spowoduje otwarcie tranzystora T4 i w wyniku odłączenie zespołu głośnikowego. Rezystor nastawny R21 służy do ustalenia wartości napięcia wyjściowego wzmacniacza, przy którym nastąpi takie awaryjne odłączenie. Wejście Te układu jest połączone z termistorem umieszczonym na radiatorze tranzystorów wyjściowych wzmacniacza mocy. Gdy temperatura radiatora przekroczy ustaloną wartość, na rezystorze R8 wystąpi napięcie dodatnie o wartości wystarczającej do otwarcia tranzystora T4 i odłączenia zespołu głośnikowego.

Układ zabezpieczający, w przestawionym rozwiązaniu, jest przewidziany do zasilania z prostownika wzmacniacza napięciem o wartości od +/-24 V do +/-50 V. Wymienione stany awaryjne odłączają zespół głośnikowy od wyjścia wzmacniacza mocy, ale nie powodują wyłączenia zasilania samego wzmacniacza mocy. Jeżeli układ zabezpieczający będzie zasilany z oddzielnego zasilacza, to można go tak przekonstruować, aby powodował również awaryjne wyłączenie całego wzmacniacza.

Zamiast tranzystorów typu BC546 można zastosować tranzystory podobne, jak np.: BC107, BC147, BC157, BC413. Tranzystor T4 powinien mieć bardzo duży współczynnik wzmocnienia prądowego. Tranzystor BC513 spełnia ten warunek. Natężenie pobieranego przez układ zabezpieczający prądu z zasilacza zależy głównie od parametrów zastosowanego przekaźnika P.

Zależnie od napięcia zasilającego należy stosować przekaźnik 12 V lub 24 V i należy dobrać odpowiednio wartości rezystorów R14 i R16.