Устройство задержки включения и защиты громкоговорителей
Конструируя схему своего усилителя НЧ я заранее предусмотрел в нем блок защиты акустических систем. Для чего это нужно и что может навредить акустическим системам? - во первых хотелось избавиться от "щелчка" при подаче питания на усилитель.
При включении питания конденсаторы выпрямителя начинают заряжаться что в этот момент сказывается на УНЧ - на акустические системы кратковременно попадает постоянное напряжение. Чтобы избежать этого попадания нужна схема несложного реле времени, которое сделает задержку подключения акустических систем на 0,5-1 секунду.
Во вторых - с УНЧ может случиться всякое, например, от перегрузки может сгореть один из транзисторов в УНЧ и на колонки поступит постоянное напряжение достаточно большой величины, что может спалить НЧ динамическую головку или же вывести из строя часть фильтра ваших колонок. Чтобы исключить подобные инциденты нужна схема контролирующая напряжение на выходе УНЧ и в случае появления проблем отключающая акустические системы от УНЧ.
Содержание:
Принципиальная схема
Я рассмотрел множество схем для защиты АС, хотелось найти универсальный вариант и с минимумом электронных компонентов, из всех схем четко выделилась одна - нашел я ее в журнале РАДИО №5 за 1998 год, автор публикации: Ю. Залиский (г. Львов, Украина).
Кроме того что схема выполняет все пункты, о которых я упоминал выше, она построена с использованием всего двух транзисторов и обеспечивает надежную защиту акустических систем для двух каналов усилителя низкой частоты.
Рис.1. Схема устройства задержки включения и защиты акустических систем (АС).
Описание схемы и журнала
Далее я приведу дословное описание из журнала радио, там все изложено кратко и понятно.
Принципиальная схема устройства задержки включения и защиты АС показана на рисунке выше. Оно состоит из входного ФНЧ R1 R2C1, реле времени на транзисторе VT1 и элементах R1-R4, С1 и ключа на транзисторе VT2.
В момент включения питания конденсатор С1 начинает заряжаться через резисторы R1, R2. В течение времени его зарядки транзистор VT1 будет открыт, VT2 закрыт и ток через обмотку реле не потечет.
Резистор R3 устраняет влияние базового тока транзистора VT1 на зарядку конденсатора и увеличивает положительный порог срабатывания устройства защиты.
Когда конденсатор зарядится, напряжение на базе транзистора VT1 упадет и он закроется, а связанный с ним ключевой транзистор VT2 откроется и через обмотку реле К1 по течет ток.
Реле сработает, и его замкнувшиеся контакты К1.1 и К1.2 подключат громкоговорители к усилителю. Задержка включения равна примерно 4 с.
Если на каком-то из выходов усилителя появится постоянное напряжение положительной полярности, это приведет к частичной разрядке конденсатора С1, открыванию транзистора VT1 и закрыванию транзистора VT2. В результате ток через обмотку реле прекратится и его контакты отключат громкоговорители от усилителей.
Если же на выходах последних появится постоянное напряжение отрицательной полярности, то оно непосредственно через диод VD1 поступит на базу транзистора VT2, закроет его и таким образом обесточит реле К1, контакты К1.1, К1.2 которого разомкнутся и снова отключат громкоговорители от усилителя.
Диоды VD1-VD2 ограничивают максимальное отрицательное напряжение на базе входного транзистора VT1 на уровне 1,3 В. Хотя и в режиме защиты громкоговорителей, и в режиме задержки их включения конденсатор С1 заряжается через одни и те же цепи, время срабатывания защиты на порядок меньше, поскольку для этого конденсатор должен изменить свой потенциал всего на несколько вольт. Пороги срабатывания защиты составляют не более ±4 В.
Правильно изготовленное устройство начинает работать сразу и настройки не требует. Диоды можно применить любые кремниевые. Остальные элементы желательно применить те, которые указаны в схеме. Реле К1— РЭС-9, паспорт РС4.524.200 с сопротивлением обмотки примерно 400 Ом.
Подойдет и любое другое реле, срабатывающее при выбранном напряжении питания, но в этом случае нужно подобрать резистор R4, от которого зависит отрицательный порог срабатывания защиты.
Устройство работоспособно при изменении напряжения питания в пределах 20...30 В. При другом напряжении питания нужно будет изменить сопротивление резистора R4.
Недостаток этого устройства — необходимость питания его от источника с пульсациями не более 1 В, иначе возможны ложные срабатывания.
Замечания по схеме
Теперь добавлю от себя: подтверждаю, для устройства действительно нужен хорошо стабилизированный источник питания иначе будут частые ложные срабатывания.
Для стабилизации я использовал схему стабилизатора с регулировкой напряжения на основе микросхемы КРЕН5 (7805) - в публикации про блок питания для моего УНЧ я о ней рассказал.
В зависимости от того какое напряжение питания схемы (20...30В) придется подобрать реле с обмоткой рассчитанной на данное напряжение срабатывания, здесь главное надежное срабатывание и чтобы катушка не перегревалась от перенапряжения. У себя я нашел пачку РЭС-48 с разными паспортами, полистав справочник я выбрал те что мне подходят по напряжению.
К каждой схеме я добавил еще резистор R5 и вывод для подключения светодиода VD4, который будет сигнализировать о срабатывании защиты. Они подключены к коллектору и эмиттеру транзистора VT2.
Таким образом при срабатывании защиты транзистор VT2 закроется и напряжение через реле и резистор поступит на светодиод - что будет сигнализировать о срабатывании.
Также при включении схемы, пока работает реле времени, светодиод светится, а потом при переходе защиты в рабочий режим он гаснет. Получается простая индикация, которой вполне достаточно чтобы отследить состояние защиты.
Детали и настройка
Сопротивление гасящего резистора R5* (гасит ток, протекающий через светодиод) подбирается экспериментально. Для этого можно применить переменный резистор на 2-3кОм включенный вместо R5.
Выставляем ручку резистора в положение с максимальным сопротивлением, подаем на схему питание, а на ее вход - постоянное напряжение от другого блока питания, чтобы схема сработала и реле обесточилось.
Вращая ручку переменного резистора нужно добиться достаточно яркого свечения светодиода VD4 в момент когда транзистор VT2 закрыт и питание на светодиод идет через обмотку реле К1.
Потом этот резистор отпаиваем и измеряем его сопротивление, устанавливаем в схему постоянный резистор с таким же сопротивлением.
Еще один вариант - примерный расчет по формуле на основе закона Ома:
R_резистора = (U_питания - U_светодиода) / I_светодиода.
- R - сопротивление, в Омах.
- U - напряжение, в Вольтах,
- I - ток, в Амперах.
Примем что питание схемы защиты у нас 22В, а рабочее напряжение светодиода - 2,5В с током 15мА:
R = (22В - 2,5В) / 0,015А = 1300 Ом.
Поскольку ток через светодиод в схеме будет протекать также через обмотку реле, то свечение будет менее ярким если бы вместо реле был просто проводник, но этого достаточно для индикации состояния. Важно чтобы ток через светодиод не превышал ток срабатывания/отпускания реле.
Печатные платы проектировал по старинке:
Рис. 2. Разводка печатной платы карандашом и расстановка компонентов.
В результате мною было изготовлено два экземпляра данного устройства (2+2 канала), вот что получилось:
Рис.3. Готовые устройства задержки включения и защиты акустических систем.
Теперь о том как нужно эту схему подключать к усилителю НЧ и акустическим колонкам:
Приступить к наладке схемы нужно обязательно с подключенным усилителем низкой частоты (УНЧ) и акустическими системами (АС)!
Конденсатор С1 заряжается через общий провод, ток с которого идет через АС и УНЧ, а потом через резисторы R1 и R2.
Без АС и УНЧ схема не заработает так как должна работать. Если к схеме не подключить ни АС, ни усилитель мощности, то конденсатор С1 будет очень долго заряжаться через цепочку: R3 + переход Б-Э транзистора VT1.
Испытать схему можно и без АС и без усилителя НЧ. Делается это так:
- Вместо АС временно подключаем по резистору на 200-300 Ом (мощностью 2-5Вт)
- К контактам, что подключаются к усилителю, также ставим такие же резисторы на 200-300 Ом.
- Включаем схему, через несколько секунд должно щелкнуть реле (конденсатор С1 зарядился через резисторы которые мы подключили к входу вместо усилителя).
- Подавая положительные и отрицательные постоянные напряжения 10-20В с внешнего блока питания на резисторы, которые подключены вместо усилителя НЧ, можно убедиться в работоспособности защиты от попадания постоянного напряжения на выходе усилителя, реле должно отключить резисторы, которые мы включили вместо АС.
Я разместил платки в корпусе усилителя как можно ближе к платам УМЗЧ и выходным клемам АС (на задней панели), это нужно чтобы максимально сократить длину соединительных проводников от УНЧ к защите и к клеммам для подключения АС.
В завершение
Вот и все что я хотел вам рассказать о системе защиты АС в моем усилителе Phoenix-P400. Данная схема защиты АС зарекомендовала себя очень хорошо и работает безотказно.
Защита также может срабатывать при значительных прыжках напряжения в сети 220В, поскольку идет помеха в цепях питания УНЧ и на его выходе - спаси и сохрани наши АС!
UPD: Назар Синичак прислал обрисованную печатную плату в SprintLayout: Скачать
UPD: Олександр Мезько прислал печатную плату в SprintLayout для использования вместе с реле РЭС-9: Скачать
UPD: Юрий Глушнев также прислал свою версию печатной платы под реле РЭС-9: Скачать
Начало цикла статей: Усилитель мощности ЗЧ своими руками ( Phoenix-P400 )
а какие реле подойдут, не считая РЭС-48?
Используемое реле зависит от напряжения питания схемы, а оно допустимо в пределах от 20 до 30 (В). Соответственно нужно подбирать реле постоянного тока с питанием обмотки под то напряжение питания, которое ты будешь использовать для питания схемы защиты. Перебрал справочник по электронным реле и по напряжениям обмотки вот что подобрал из тех что у нас производились:
У всех этих реле есть по две пары замыкающих контактов и по току коммутации я считаю что они справятся со своей задачей.
Из зарубежных можно выбрать особо не много, там идут стандартом на напряжения питания обмотки 5-12-24-220В, а нам подходят здесь только из линейки 24В. Вот несколько примеров зарубежных реле:
то есть подойдут любые на 24в и 5А с двумя парами контактов? R4 получается не надо менять? или это зависит от сопротивления обмотки реле?
а, и к выводам для светодиода можно подключить транзистор для полоски светодиодов, или мощности хватит без транзистора?
Если питать схему от 24В то R4 подбирать для реле на 24В, скорее всего, не придется. Если питание схемы будет больше 24В и реле будет стоять на 24В то можно будет попробовать подобрать R4 для обеспечения достаточного и не избыточного тока для реле, иначе при завышенном напряжении обмотка будет греться и реле может выйти из строя.
Насчет светодиода: он будет гореть только если защита сработала и в нормальном состоянии он не светится. Если для индикации работы защиты хочется подключить несколько светодиодов то включить линейку параллельных светодиодов не получится, поскольку когда транзистор VT2 закроется(срабатывание защиты) - реле К1 отключит акустику от УНЧ, а поскольку у нас между коллектором и эмиттером VT2 включена горка светодиодов то исходя из потребляемого ими тока включится также и реле, получится неработоспособная защита. Придется вместо светодиода ставить маломощное реле с током срабатывания меньше чем у реле К1 и уже от него запускать линейку светодиодов или другую индикацию срабатывания защиты. Можно также к коллектору VT2 подключить дополнительный ключевой каскад на транзисторе, а уже от него запитать индикацию, здесь придется поэкспериментировать.
думаю с дополнительным реле вариант подойдет, т к у меня вся индикация и подсветка будет менять цвет при включении защиты)
В моем усилителе при срабатывании защиты на панели индикации светятся красным цветом маленькие черепушки
оригинально) кстати, тебе пришло фото чипа?
Фото пришло, Phoenix BIOS - видал уже не раз такие чипы в материнских платах старого образца ))
Доброго дня, ph0en1x. Чи немогли б ви скинути готову печатку "защити ас"? Якщо ні то вкажіть свою пошту я б скинув готову печатку і ви б провірили чи все гаразд, чекатиму відповіді. За здалегідь дякую.
Назар, спасибо за разводку печатной платы в SprintLayout, добавил ее к публикации.
у меня вопросик возник тут один: при напряжении питания 19-20 он будет исправно работать?
Думаю что все будет работать хорошо при таком напряжении, только подберите для схемы реле постоянного тока с напряжением обмотки 19-20В.
отлично, спасибо)
Здравствуйте! Вопрос светодиоде: его положительный вывод, то есть катод, подключается понятно куда, а вот что делать с анодом - куда его цеплять - на минус питания ?
А можно узнать, какое реле ипользовано Вами при сборке схемы (то, что на фото). Ведь на снимке по ходу дела не РЭС-9 РС4.524.200, оно ведь цилиндрической формы, если я не ошибаюсь. Я так понял у Вас РЭС-48, а какой паспорт ? Или там просто можно взять любое с напряжением питания 24В?
Светодиод через ограничительный резистор подключается к коллектору ( + )и эмиттеру ( - ) транзистора VT2. Сопротивление ограничительного резистора подбираем такое чтобы светодиод светился но реле через эту цепочку(+_реле_огр.резистор_светодиод_-) не срабатывало.
Реле в моем случае использовано РЭС-48, вы можете использовать также реле на 24В, напряжение питания на схему придется в этом случае подавать - 24В(!стабилизированное).
Спасибо! Кстати, хочу поблагодарить не только за ответ, но и за всю серию статей по постройке УНЧ, это очень интересно и полезно для новичков, таких так я.
Продолжая тему о реле, я могу использовать РЭС-9 РС4.524.200 (мне они новые достались по дешевке) изменив только напряжение питания схемы и подобрав ограничительный резистор на светодиод ? И для его питания необходима отдельная обмотка на 20В или больше переменки я так понимаю, выпрямитель, фильтры и стабилизатор на +24.
Спасибо еще раз, мое огромное уважение и восхищение трудом! Отличный усилок получился!
Диоды кд522а, я так понимаю могут быть заменены на 1N4148, но на 1N4007 заменять их нельзя ? нужны обязательно быстродействующие ?
Перечитал статью уже раза 3-4 может даже 5, но про диоды с шестого раза заметил). Извините, что засоряю комментарии.
Здравствуйте, спасибо за хорошие отзывы.
У реле РЭС-9 РС4.524.200 ток срабатывания - где-то 30 мА, рабочее напряжение - 23-32 В. Для питания схем защиты нужно будет сделать стабилизатор напряжения на 24В.
При поднятии напряжения питания схемы до 24В, думаю что не придется ничего подбирать, если же будет низкий порог срабатывания схемы защиты то можно попробовать подбирать резисторы R1, R2.
Лучше всего намотать отдельную обмотку на трансформаторе питания на 20В (после выпрямителя и конденсаторов будет 28В) и подключить к ней стабилизатор.
Если нет возможности намотать отдельную обмотку то можно использовать дополнительный миниатюрный трансформатор.
Насчет варианта - подключить стабилизатор к одной из линий(одному из плеч) питания схемы УНЧ (35-40В), сказать сложно, не исключаю что все будет работать нормально.
Собрал, питание пока стабилизированное не получается: 317 по ходу от обмотки 36В переменки (50 постоянного напряжения) была пробита, и я решил использовать обычный БП, от него получаю 23.5-23.8 В. Напряжение питания для моего реле (РЭС9 РС4.524.200 - как в описании схемы указано) 23-32В.
Но замыкаются контакты за долю секунды после включения, то есть задержки включения почти нет. Вот думаю, что нужно сделать, чтоб увеличить это время - увеличить емкость С1, или сопротивления R1 и R2 ? Через них же заряжается С1...
Включил параллельно 680 мкф к 220, задержка так и осталась менее секунды. Кстати, выключение задерживает на пару секунд, но емкость на эту задержку не повлияла. Буду рыть соответствие схемы и ПП, может где перепутал, или соплю кинул.
Могу подкинуть печатку для реле РЭС9 РС4.524.200 в спринте, если нужно. Будет две готовые печатки в статье
Сопротивление R1 и R2 можно попробовать увеличить. Также прими к вниманию что к схеме на время теста должны быть подключены акустические системы и усилитель, поскольку в случае их отсутствия через резисторы R1 и R2 не потечет ток для зарядки конденсатора C1.
Печатную плату свою присылай, возможно кто-то еще захочет собрать с использованием реле РЭС9 - будет хорошо.
А куда присылать-то ? Могу в ВК прислать файл, или на почту.
Да, во время теста АС были отключены, может, дело в этом. Как тогда подавать постоянное напряжение на схему при включенных АС - не сгорят ли?..
Позже подключу АС к схеме, разберусь с задержками, а там уже и к постоянке дойду
Спасибо, кстати, за быстрые ответы! Вы мне очень помогаете.
Может, вместо акустики подключить резистор 10 Ом (может найду меньше, ближе к 4)? Или так нельзя?Само собой громкость усилка на 0 поставить, он же не 25-Ваттный как АС.
Насчет акустики - конденсатор С1 заряжается не через нее, а через усилитель. После включения схемы реле еще не замкнуто и колонки отключены. Заряд происходит через резисторы R1 и R2 и выходы усилителя. Вместо акустики можешь включить резисторы, для проверки сойдет.
На предмет срабатывания защиты при попадании постоянного напряжения можешь протестировать схему отдельно без усилителя и колонок (лучше не рисковать зря), подав на вход схемы постоянное напряжение с блока питания (15-20В). Защита должна сработать при подаче как позитивного напряжения так и негативного относительно земли(общего), о том что защита сработала ты узнаешь по щелчку реле.
Подключил к АС и к УМЗЧ - время задержки осталось тем же. Увеличил R1 R2 в 2 раза каждый - ничего не дало. То же самое и с увеличением емкости на 680 мкФ. Надо внимательно посмотреть соответствие ПП схеме, и цоколевку транзисторов. Кстати, проверьте мою печатную плату, там могут быть ошибки. Одну я нашел после того как вытравил печатку, но она легко устранилась при помощи перемычки.
Просмотрел печатную плату что ты прислал - ошибок не заметил. Проверь верно ли впаяны диоды, также просмотри цоколевку транзисторов - возможно впаял не той стороной.
Также для надежности можешь проверить диоды и транзисторы тестером, предварительно выпаяв их из схемы.
Проверка диодов: диод должен звониться только в одну сторону, на тестере будет отображаться некоторое сопротивление - как правило несколько сотен Ом.
Проверка транзисторов: база с коллектором должна звониться только в одну сторону, так же как и диод. База с эмиттером - аналогично. А вот коллектор и эмиттер не должен звониться ни в каком порядке вообще.
При подключении усилителя нужно не забывать что минус(общий) от него должен быть подключен к земле(GND) схемы, а выходы УНЧ уже подключаем к R1, R2.
И еще: для проверки работоспособности реле времени можно временно вход схемы (выводы что идут к R1, R2 и АС) подключить к общему, таким образом конденсатор С1 начнет заряжаться.
В общем, нашел я ошибку - кт315 был неверно включен. Развернул, вернулась старая ситуация - задержки не было. Заметил соплю на R1 (то есть вместо него была перемычка), исправил - теперь АС не включаются, но если замкнуть эмиттер и базу кт315 - колонки включаются, начинает играть музыка, диод гаснет. Если перемычку (перемычка - это мультиметр в режиме прозвонки диода, красным щупом на эмиттер, черным на базу) убрать, диод загорается, но музыка играет дальше. Вот, как-то так. Соплей не нашел. Буду разбираться.
Почему-та кажется мне, что надо уменьшать R1 R2.
Поочередно уменьшил в 2 раза (параллельным подключением резисторов того же номинала) R1+R2, R3, R4 - ситуация не изменилась. Транзистор я выпаивал и проверял - выглядит исправным. Может, стоит его заменить на другой, но у меня заведомо исправного кт315 нет. Есть только кт361, а кт315 все откуда-то выпаяны, но, я проверял - вроде не пробиты
Мультиметр в режиме прозвонки - это далеко не перемычка, там присутствует некоторое напряжение, которого к примеру достаточно чтобы тускло но светился светодиод.
Вот теперь с уверенностью что все детали исправны можешь переходить к включению и тестам устройства.
Первым делом тебе нужно добиться работы реле времени - чтобы после включения схемы заряжался конденсатор С1 и закрывался транзистор VT1. На время отладки можешь отключить базу транзистора VT2 от коллектора VT1, а параллельно резистору R4 включить светодиод через резистор сопротивлением приблизительно 1,5 кОм.
Для того чтобы конденсатор С1 начал заряжаться должен быть усилитель(иначе ток через цепочку для зарядки не потечет), можно без подключения усилителя просто замкнуть вход резистора R1 на общий. Теперь включи мультиметр в режим измерения постоянного напряжения и опусти щупы на ножки конденсатора С1, потом включи питание схемы. Ты должен увидеть как будет расти напряжение на конденсаторе и на глаз сможешь определить насколько быстро оно возрастает.
После включения схемы светодиод, который мы припаяли через резистор, должен сразу же светиться, после заряда конденсатора С1 закроется транзистор и светодиод должен потухнуть.
Отладив схему реле времени можно все вернуть как было и проверить схему в целом.
Проверил все диоды, транзисторы, кондер. Все рабочее. Перешел к тестам. Подключил светодиод через 1.5к, он загорается, но не гаснет. Кондер заряжается, я проверял вольтметром, напряжение на нем растет около 4-5с, потом стабилизируется. Значит, не закрывается транзистор. Он у меня был с буквой Г, я заменил на Б. А не нашел пока. Почему-то не думал я, что это как-то может повлиять, но теперь это последняя надежда
Когда отключил базу кт815В, диод все равно не гаснет, только медленнее зажигается.
Ну теперь то понятно что у тебя не работает реле времени на транзисторе VT1.
Может ты вместо КТ315 впаял КТ361, корпуса у них одинаковые, а вот маркировка отличается.
Еще можно недоглядеть по маркировке и вместо резистора на несколько кОм впаять резистор на несколько Ом, проверь R3 действительно ли он 100 кОм.
Да нет, резистор я проверял перед тем, как впаять, и только что тоже проверил - 99 кОм. Транзистор точно кт315, буква на корпусе слева, а рядом с ней, на правой части значок.

Как на картинке. Надо проверять монтаж короче говоря. Резисторы я все перемерял, все совпадает, только вместо 24к - 22к
Меня только что осенило, или, может, просто пора спать) У меня земля схемы защиты не соединена с землями УМЗЧ, АС, и блока питания умзч. Может, дело в этом? Я просто пока что не присоединял земли к корпусу.
Попробую сутра соединить их земли воедино, хуже от этого точно не станет.
Здравствуйте! Подскажите, пожалуйста, каким примерно должен быть номинал R4 для 12-вольтового варианта схемы. Реле купил на 12 вольт, стабилизатор L7812 будет.
Не приходилось испытывать схему с питанием от 12В. Включите временно вместо R4 переменный резистор на 30-40 кОм и попробуйте отладить схему под 12В.
Здравствуйте. Усилитель Электрон 104. Пытаюсь вкорячить данную схему. Питание +-24В. Для схемы беру +24. Сгорает КТ815В и не пойму в чем дело. Включал усилитель без нагрузки. Собирал по зелёной печатке предоставленой выше. Диоды КД522Б. Вместо R4 поставил перемычу.
Раз выгорает КТ815 значит через него идет большой ток. Возможные варианты:
Добрый день!
Собрал по схеме. Питание 28В, реле рэк-28, С1= 220 мкф X 25В, осталльные элементы, как в схеме. При подаче напряжения контакты не бокируются, если замкнуть Б и К на VT2, то реле срабатывет и после отключения питания контакты замыкаются на пару секунд. В чём может быть проблема?
Примите к вниманию что при налаживании схемы она должна быть подключена к выходу УНЧ и к колонкам (землю не забудьте подключить) - это обязательно для корректной работы реле времени и защиты в целом, поскольку через цепи усилителя и колонок на вход схемы идет минус в режиме спокойствия.
Проверка деталей тестером, а также монтажа на наличие замыканий и ошибок - это само собой.
У вас напряжение питания 28В - это немного выше нормы, пробуйте подбирать резисторы R3 и R4.
Спасибо. Почему-то при первом включении прекрасно работает, но после выключения и подачи питания во второй раз, то загорается светодиод. приходится ждать несколько минут после отключения перед его подачей.
При питании схемы от 28В конденсатор С1 установить на напряжение 50В и более. После второго включения питания схемы станьте тестером в режиме проверки постоянного напряжения на конденсатор С1 и посмотрите как он заряжается - возможно это вас подтолкнет к каким-то соображениям.
Здравствуйте! Пытаюсь подружить схему с конденсаторным выходом (470u) магнитофона "Вильма 212", хочу попросить посильной помощи.
Раньше была такая схема:
Задержку давала, но хлопок в колонках при старте был сильный.
Сегодня городил на ее базе Ваш вариант, т. е. мой VT1 стал VT2. КТ315Г, скажу сразу, хватает вполне - у реле ток 20 мА.
Питание - 12 вольт с LM7812 (реле тоже на 12 В). R4 сейчас стоит 47 кОм, пробовал и 22, и 100 кОм (как в моем варианте). Так же немного менял номинал R3. Остальное все так же, как и на рисунке - 4k7, КД522А.
Проблема вот в чем: при подключении схемы к УНЧ она далеко не всегда включает колонки по прошествии положенного времени. Выключаю маг - слышен щелчок в колонках. Еще несколько раз делаю так - может сработать, и тогда при выключении щелчка нет. Еще помогает отключение акустики кнопкой на передней панели - тогда видно, что контрольный светодиод гаснет, и при ручном включении колонок слышен щелчок, но послабее.
Еще заметил, что стоит накрутить музыку погромче, как начинает в такт подмаргивать светодиод, а еще громче - горит постоянно (через резистор 1k).
Сейчас при включении колонки хлопают уже каждый раз, отключаются тихо.
Очень хотелось бы довести мой вариант до ума.
Вы написали что приведенная вами схема работает но хлопок при включении все же есть. Скорее всего проблема не в выборе схемы задержки включения, а в том что схема УНЧ на выходе использует конденсатор. Попробуйте использовать свою схему задержки включения колонок и на выходах УНЧ магнитофона сразу после конденсатора поставить по резистору на 100 Ом 1-2Вт в качестве нагрузки. Параллельно с резистора подключаем уже выводы к схеме задержки и колонкам. Если получите нужный эффект то можно тогда поэкспериментировать с сопротивлением резисторов и попробовать его увеличить.
Спасибо за подсказки, пойду пробовать.

Как я понимаю, надо при выключении магнитофона быстро разрядить выходные емкости, т.е эти резисторы 100 Ом установить, зашунтировав конденсаторы?
Сейчас пробовал - запустилась сразу, без хлопка. Выключил, минуты три выждал (напряжение на выходных конденсаторах упало до 0,6 вольт), опять включил - нормально. На третий раз с тем же интервалом колонки сами не подключились, пришлось отключать АС кнопкой, и только тогда реле перещелкнулось. На четвертый - опять нормально.
В общем, спасибо за подсказки, пойду дальше ковырять.
Вечер добрый! Так ничего не добившись, собрал я другую схему. Пришлось поколдовать с номиналами, но зато теперь все работает, и я доволен - задержка включения стабильная, колонки легонько щелкают при включении и выключении. "Постоянку" на вход подавать, правда, не пробовал, мне важнее, что от хлопков избавился.
Нарисовал так же статейку по этому поводу - вдруг пригодится.
Искренне рад что вы добились нужного вам результата. А статья, думаю что кому-то да и пригодится, хорошо что делитесь своими материалами и наработками.
Добавил на схему резистор R5 и светодиод VD4, написал в статье зачем они нужны.
Нарисовал схему подключения данной защиты к УНЧ, разместил ее в статье.
Собрал данную схему, плату сделал свою, заработало все с первого раза, единственное то, что в моем усилителе (Радиотехника-020) напряжение питания ОУ +33в - пришлось R4 поставить вдвое больше, ибо 24кОм пропускало на базу VT2 +3,3в, чем самым открывало его сразу же, т.е. задержки как таковой не было при включении.
Хочу обратить внимание на модуль защиты АС, тут я закосячил по детски, а во всем виною была спешка. Короче я зациклился и запитал модуль защиты АС от общей обмотки тр-ра Уса, в результате дорожки (GND) как на плате УСа, так и на модуле АС пыхнули в пепел - у меня ШОК, думал всё кранты УСу.
Посидел, подумал, посмотрел - всё правильно. Восстановил дорожки, но уже через предохранители, толкаю, предохранители сгорели. Проверил выходы УСа - всё в норме, проверил транзисторы в модуле АС - тоже исправны, и тут вспомнил своих учителей, которые говорили, если что то не получается - надо отвлечься. Нарезав яблочка, налив бокальчик домашнего винца, взяв сигаретку (не реклама) начал анализировать, минут через пять меня осенило в чем моя ошибка, а именно, что модуль защиты АС нужно питать от отдельной обмотки или от отдельного Тр - ра. Подключив другой транс к модулю и соединив обе точки (GND) в кучу, все заработало. На чем собрал Вами предложенный модуль потом напишу, схема реально хорошая, хотя как и многие я внес в неё свои изменения.
УДАЧИ ВСЕМ!
Мне необходимо добавить третий канал, и реле использую на одну группу контактов. Питание -12 вольт. Какие изменения нужно внести?
Для защиты трех каналов УМЗЧ проще всего использовать электромагнитное реле K1 с тремя парами контактов, добавив на вход еще одну аналогичную K1.2+R2 цепочку для третьего канала.
Вместо реле с тремя парами контактов можно попробовать применить два-три реле, включенных параллельно или собрать два-три идентичных ключа K1+VD3+VT2 и подключить их в схеме к коллектору VT1 через резисторы (например на 100 Ом). Эти варианты нужно проверять экспериментально.
При питании схемы защиты от источника напряжением +12В придется подобрать сопротивления резисторов R3, R4.
Можно ли в эту схему поставить РЭС9 РС4.529.029-00.02. Да и еще одна проблема,включается почему-то через 2-2,5 минуты, а защита срабатывает моментально.
В этой схеме можно использовать практически любое реле, изучив его параметры и подогнав компоненты схемы под необходимое напряжение питания.
У реле РЭС9 РС4.529.029-00.02 рабочее напряжение - 23-24В, а ток срабатывания - 30мА.
Насчет проблемы: проверьте монтаж на предмет ошибок и замыканий, прозвоните тестером все диоды и транзисторы. Проверять работоспособность схему нужно обязательно с подключенным усилителем НЧ и акустическими системами, иначе схема просто не заработает.
На ошибки проверено еще до включения сто раз, транзисторы заменил раза три, диоды уже вообще попробовал воткнуть германиевые Д9, все безрезультатно. А вот на счет подключения, прочитал уже позднее, буду пробовать.
Ну с подключением к усилителю схема заработала, только задержки нет,включается с усилителем сразу. Теперь вот думаю о стабилизаторе.Если его собрать по простой схеме на Д814 хватит ли его мощности для питания этой схемы? или может, где-то у меня валяются, Д816 пойдут?
Добавил информацию о налаживании схемы в статью, описал как можно при первом включении и проверке обойтись без усилителя ЗЧ и акустических систем.
Попробуйте подобрать сопротивление резистора R4.
Схему стабилизации напряжения питания для этой конструкции я бы рекомендовал собирать на микросхеме, нужно обеспечить хороший запас по току.
Полученных 40мА с Д814А будет маловато, а для Д816 придется в пару ставить мощный резистор, который не исключено что будет нагреваться, но почему-бы не попробовать.
Схему стабилизатора с регулировкой напряжения можно взять из моей статьи о блоке питания для УМЗЧ (STAB+REG, рис. 3) , там есть вариант печатной платы с применением LM317.
В моем случае понадобилось +22В (использовал РЭС-48), от такой схемы стабилизатора я запитал два модуля защиты (для 2+2 канала усиления).
Да это понятно,просто под рукой в данный момент нет ничего подобного.Я писал про Д814, имел в виду плату стабилизатора полного ну скажем к примеру с добавлением кт815 или 819.
Короче, домучил я защиту эту и запитал вообще от отдельного трансформатора ( попался какой-то маленький от китайца ) . Собрал маленькую платку на Д814б+Д814д с умощнением на транзисторе кт819, подключил к усилителю.Теперь работает и защита и задержка примерно на 1-1,5 секунды. Спасибо. С Уважением Алексей.
Алексей. пожалуйста.
Питание этой схемы от отдельного маломощного сетевого трансформатора - вполне хороший вариант.
В процессе испытаний появилось странное явление, про большей громкости усилителя начинает моргать светодиод защиты. Сам усилитель собран на оригиналах TDA7294 с ограничением на 35-40 ватт, есть у кого какие мыслишки по этому поводу, может в защите что подогнать или это все-же усилитель надо трясти. Микросхемы оригинал 100%.
В моем самодельном усилителе при очень большой выходной мощности светодиоды защиты также немного мелькают, причем относительно плавно, не резко.
Думаю происходит это потому что при большой амплитуде сигнала плюсовая составляющая кратковременно и незначительно дает разрядиться конденсатору С1 - транзистор VT1 немножко приоткрывается, тем самым малость закрывая транзистор VT2.
Тем не менее, этого не достаточно чтобы обесточить реле К1 до состояния при котором коммутируемые контакты будут переключены, схема до некоторого опасного порога уровня сигнала не дает реле отключить контакты акустических систем.
Светодиод-индикатор подключен параллельно VT2 потому что это простое и мало затратное решение, достаточное для индикации состояния реле.
Если мелькание светодиода сильно мешает, то побороть это явление можно разными способами, например:
Спасибо,оперативно ответили,уже наверно достал своими вопросами.
Собрал по схема Юрия Глушнева в sprint layout
подаю 24 вольта на плату 0 реакции кроме горящего светодиода (и то если поменять местами выводы Анод и катод не как по схеме)
конденсатор должен заряжаться от усилителя через резисторы R1\R2 но по факту заряжается он от 24 вольт на входе
Все компоненты исправны, руки не кривые =\ в чём подвоХ?
Подвохов может быть много и самых разных, несколько наиболее возможных:
Еще раз внимательно прочитайте статью и разберитесь как работает схема защиты АС, учтите приведенные рекомендации. Сверьте соединения деталей на печатной плате со схемой с рисунка 1.
Перечитайте комментарии к статье, там уже были разобраны разные случаи неработоспособности, возможно появятся идеи для решения проблемы.
А РЭН-34(ХП4.500.000-01) подойдёт?
Артур, должно подойти. Рабочее напряжение реле с этим паспортным номером - 24…30В. Ток коммутации - 0,1…10,0А.
Здравствуйте! Я собрал защиту по предоставленной Вами схеме. Проверил, как Вы рекомендовали. Вместо сопротивлений на 200-300 ом я подключил маломощные лампочки накаливания на 24 вольта. Все заработало с первого раза. Обрадовался. Решил проверить как будет работать защита, если на выходе УМ при включении сразу идет одно из напряжений питания. Один из входов защиты подключил напрямую к + 25 вольт. Включил питание тр-ра. Одна лампочка загорелась и больше ничего - все нормально. Сделал то же самое с - 25 вольт. Включаю питание, одна лампочка загорается, реле кратковременно включается и лампочка вместо АС моргает. Проверял много раз. С плюсом нормально, с минусом питания моргает. Это не нормально. В чем может быть причина?
Здравствуйте. У вас для тестов должен быть двухполярный источник питания со средней точкой, на крайних точках должно быть напряжение 50В:
Описанный вами случай с "-25 вольт" странный, поскольку отрицательное напряжение должно сразу пойти через один из резисторов (R1 или R2) и диод VD1 на базу транзистора VT1, что приведет к его закрыванию и обесточиванию реле. В статье полностью описана работа этой схемы.
В момент, когда тестовая лампочка (та что вместо АС) моргает, проверьте осциллографом или хотя бы мультиметром нет ли по питанию схемы защиты пульсаций напряжения, под нагрузкой от реле. Как уже говорилось, схема защиты должна питаться от надежного стабилизированного блока питания.
Проверяйте диоды и правильность их установки, а также убедитесь что нет других ошибок в монтаже и значительных пульсаций в "тестовом питании -25В".
Рисунок, на котором изображено подключение схемы к УНЧ и АС, перенес из комментариев в статью.
В статье не описано как работает схема в ситуации, кода минус с выхода неисправного УМ подается одновременно с питанием. Конденсатор 200 мкф. заряжается по цепочек "+ 25"вольт двухполярног БП - резистор 4,7 к - пробитый переход выходного транзистора - "-25" вольт БП. Пока на отрицательной обкладке конденсатора будет "+" относительно общего провода, КТ315 будет открыт и реле отключено. По мере заряда конденсатора, напряжение на отрицательной обкладке конденсатора относительно общего провода будет приближаться к нулю. С начало запрется КТ315 и включится реле. Потом относительно общего провода на отрицательно обкладке конденсатора появится "-". Когда напряжение опустится примерно до -0,6 вольт ( примерно столько падает па переходе диода) через диод КД522А запрется КТ815 и реле отвалится. В общем как то так. У меня реле щелкает. А если это будет акустика и диффузор будет втягиваться, катушка может рассыпаться от удара. Сначала я собрал защиту на микросхеме uPC1237. Та-же самая история. Я подумал, микросхем с браком. А нашел ее только у одного продавца и менять на другую такую же. Видимо у микросхеме подобное схемное решение. Есть третий вариант.
В зависимости от напряжения питания схемы защиты, выбранного реле и напряжений питания самого УМЗЧ, может понадобиться подбор номиналов резисторов, в частности R4. Чтобы транзистор VT2 надежно закрывался при попадании "-" постоянного напряжения (относительно общего) на входе схемы, я бы попробовал еще подогнать сопротивления R1 и R2, а также поэкспериментировать с цепочкой VD1, VD2.
В описании к работе схемы сказано: "В момент включения питания конденсатор С1 начинает заряжаться через резисторы R1, R2"... и выходы УМЗЧ, где например в режиме тишины фактически присутствует нулевое напряжение относительно общего. Когда же включение всего питания происходит с уже поврежденным выходным транзистором в УМЗЧ, то реле вообще не должно срабатывать: при "+" постоянном напряжении на входе защиты конденсатор С1 не сможет полностью зарядиться, а при "-" постоянном напряжении - оно же через диод VD1 должно быстро закрыть VT2, минуя остальную "автоматику".
Нарисовал упрощенную схему подключения блока защиты акустических систем к блоку питания, усилителю мощности НЧ и громкоговорителям, для понимания как все включено.
Питать схему защиты через стабилизатор от "+" линии питания УМЗЧ я бы все же не рекомендовал. В зависимости от схемы усилителя мощности и причины его повреждения это может привести к значительным перепадам напряжения по "+" линии, схема защиты может вести себя некорректно, хотя по логике при большом падении напряжения реле в таком случае должно быстро отключиться из-за нехватки питания.
Напряжение для питания схемы защиты лучше брать от выделенной вторичной обмотки основного трансформатора или применить отдельный маломощный сетевой трансформатор.
В процессе наладки и различных экспериментов с УМЗЧ я несколько раз спалил выходные транзисторы. Каждый раз защита срабатывала и отключала АС. Но пробовал ли я тогда повторно включать УМЗЧ с поврежденными транзисторами и подключенными к нему АС...уже не вспомню, возможно что нет.
В любом случае, если переживаете за колонки и как дополнительную меру безопасности, можно перед акустическими системами установить плавкие предохранители. Номинальный ток (1А, 1.5А, 2А, 3А) для устанавливаемых предохранителей можно подобрать экспериментально - чтобы нить плавилась даже при некоторой выбранной опасной перегрузке колонок по звуковой мощности.
Здравствуйте. Собрал эту защиту, применил реле РЭС-9, работает вместе с усилителем на stk402-030, питание +-18 вольт. Реле включается, задержка есть, реакция на постоянку на выходе есть. Почему при работе УНЧ на четверть мощности, реле начинает дребезжать и отключаться? R4 подбирал, это особо не помогло. Что можете посоветовать, чтобы устранить эту проблему?
Здравствуйте. Попробуйте увеличить сопротивление резистора R3, оно влияет на порог срабатывания защиты.
Вопрос такого плана, если у меня усилитель собран по мостовой схеме TDA2050, на АС земля не идет, будет ли работать данная схема?
Так же еще, одну из схем собрал на реле 12В, соответственно подача питания 12В, будет ли оно работать?
Усилитель в стадии сборки, проверить фактически не могу.
Приветствую! Хотя данная схема и не предназначалась для мостовых усилителей мощности ЗЧ, почему бы не попробовать.
Каждый канал мостового УМЗЧ можно рассматривать как два отдельных усилителя, к выходам которых подключена динамическая головка или АС.
Подключать эту схему защиты придется следующим образом: к контактам обозначенным как "к лев. гр." и "прав. гр." подключаем АС, а к контактам "к вых. прав. кан." и "к вых. лев. кан." - выход мостового УМЗЧ.
Для двухканального варианта придется собрать два таких блочка.
Для питания схемы защиты от источника с заниженным напряжением придется подбирать сопротивления резисторов, экспериментировать. Об этом немного написано в комментариях выше.
Спасибо, ряд экспериментов я провел так же как и измерений, что получил:
- при замене R3 на 240 Ом, задержка отрабатывает за 9 секунд
- при замене R3 на 240 Ом и R4 на 18 кОм, задержка отрабатывает за 4 секунды, при попытке измерить напряжение между " выход УС" срабатывает защита, реле размыкается, при этом значение напряжения в районе 11 вольт и держится
- при замене R3 на 51кОм и R4 на 1.2 кОм, задержка отрабатывает за 3-4 секунды, остальное как в пункте выше, но значение напряжения падает до 6 вольт.
Объясните что к чему, пожалуйста, чем грозит земля на сигнальном входе для усилителя и какой из вариантов можно оставить?
Напряжение питания во всех случаях 12 вольт.
Все тесты схемы проводились без подключения УМ и АС, а просто при поданном питании +12 вольт.
При налаживании схемы защиты к ней должны быть подключены АС и УМ, или можно использовать их замены для тестов.
Когда УМ подключен, то на его выходе (без входного сигнала) имеем примерно 0 Вольт, что в свою очередь позволит зарядиться конденсатору С1 через резисторы R1 и R2.
Большие отклонения номиналов, например 240 Ом вместо 100 000 Ом (100кОм), считаю ошибочными, так быть не должно даже при снижения напряжения питания до 12В.
Поскольку вы не подключали к схеме выход УМЗЧ, то получается что С1 может зарядиться лишь через цепочку R3 и переход Б-Э транзистора VT1. При сопротивлении R3 в 100К зарядка будет очень долгой, потом вы уменьшили его сопротивление и начало казаться что все работает, но это не так.
Поэтому, ознакомьтесь с описанием работы схемы, постарайтесь понять как все работает, а потом попробуйте ее отладить с подключенным реальным УМЗЧ или с резисторами (как я описал в статье).
На всякий случай, проверьте на исправность VT1.