Elektroniczny bezpiecznik do uruchamiania wzmacniaczy.

[raven1985]

Prosty układ z 4 tranzystorów a pozwala zaoszczędzić nie tylko sporo czasu :)
Przy uruchamianiu wzmacniaczy mocy ze względu na duże napięcia i prądy błąd w montażu kończy się przeważnie efektownymi fajerwerki, latającymi po pokoju szczątkami elementów itp. "atrakcjami" .
Jeszcze zniszczenie nawet drogich tranzystorów mocy można jakoś przeżyć ale ze zniszczonymi PCB jest już gorzej.
Zwykłe bezpieczniki topikowe są za wolne, rezystory włączone w linie zasilania to nie zawsze dobre rozwiązanie. A regulowany zasilacz warsztatowy z ograniczaniem prądu to kosztowna zabawka nawet wykonana samodzielnie . Trudno budować taki zasilacz do uruchamiania jednego wzmacniacza.
Dlatego proponuje taki oto banalny ogranicznik:


W czasie normalnej pracy Q1 i Q3 są nasycone, prąd baz dostarczają im R4 i R1. Gdy spadek napięcia R2 i R3 przekroczy 0.7 V zaczynają przewodzić Q4 i Q2 i kraść prąd Q1 i Q3 ograniczają w ten sposób prąd do wartości ~ 0.7 / R2(3) .
Dla 0.68om jest to około 1A.
Oczywiście zmieniając wartość tych rezystorów można uzyskać inną wartość.
Układ wystarczy włączyć między zasilaczem a uruchamianą końcówką mocy.
Q1 i Q3 muszą to być tranzystory dużej mocy i muszą być na radiatorze .
Ja zastosowałem popularne Toshiby 2sc5200/2sa1943 ale mogą być dowolne podobne tranzystory mocy.
Q2 i Q4 to tranzystory średniej mocy np MJE340/350 ja również i tutaj użyłem Toshib 2sc5172/2sa1930 bo mają izolowaną obudowę dzięki czemu cały układ można łatwo zamontować w pająku na radiatorze.
Wszystkie rezystory powinny mieć moc 1W lub większą.
Koszt budowy to góra kilkanaście PLN a jak ktoś buduje jakiś wzmacniacz od czasu do czasu na pewno się zwróci.
Szczególnie przydatny dla początkujących :)

[irek]

A regulowany zasilacz warsztatowy z ograniczaniem prądu to kosztowna zabawka nawet wykonana samodzielnie .

Nie zupelnie, wystarczy dodac do tego ukladu potencjometr i masz regulacje, dalej idac mozna dodac stabilizacje np na zenerce a potem uklad kompensacyjny itd.

Warto byloby dodac jakies ledy wskazujace zadzialanie ograniczenia, bo bez tego zanim sie zorientujesz to ugotujesz tranzystory.

No i ze wzgledu na male wzmocnienie pradowe tranzystora mocy napiecie nasycenia przy pradzie bliskim ampera bedzie dosc duze i zalezne od wzmocnienia tranzystora. Przydaloby sie zrodlo pradowe a to kolejna komplikacja ukladu. Darlington albo nawet mosfet chyba bylby dobry, moznaby wstawic czerwonego LED-a w kolektor tranzystora detektora pradu i bylby od razu wskaznik zadzialania, rezystor 1k nalezy wtedy zwiekszyc do ok 3k zeby nie spalic diody przy zwarciu na wyjsciu.

Mysle ze jednak rezystor czy zarowka sa rownie dobre. Pomijajac nowoczesne bezpieczniki polimerowe, mozna kupic takie za 2zl i po sprawie, ich rezystancja ograniczy prad zwarciowy ktory chwile pozniej zostanie przerwany.

[infinity]

Zaoftopuję trochę, ale większość wymogów, które przedstawił Irek spełnia stara dobra żarówka . Włącznie z optyczną sygnalizacją. Dziesiątki wzmacniaczy naprawiłem/uruchomiłem tą metodą. Aczkolwiek trzeba z postępem iść, zwłaszcza że nam UE żarówki delegalizuje :/
I tym cenniejszy pomysł autora tematu.

[irek]

Pewnie uzywales zarowek na 230V a chyba lepsze beda samochodowe na 24V tylko trzaba polaczyc ze dwie trzy zaleznie od napiecia ew kupic dwuwloknowe choc z nimi tez coraz gozej bo je nowoczesne halogeny wypieraja. W sumie to i halogen dobry tylko drozszy, do zabezpieczenia wysokotonowki w kolumnach halogen sie nie nadaje. Ja poszedlem krok dalej i zrobilem zasilacz stabilizowany dzieki niemu moge robic testy przy roznych napieciach np stabilnosc pradu spoczynkowego od napiecia a dodatkowo wtracajac napiecie zmienne mierzyc PSRR. Wszystko zalezy jak leboko sie wchodzi w elektronike. Jak widac na forum polowa poczatkujacych elektronikow nie wie ze mozna uzyc zwyklego rezystora a jak go uzywaja to nie maja zielonego pojacia po co i do czego on sluzy.

[infinity]

Żarówek używałem różnych, w zależności od potrzeb. Generalnie chodzi przecież o ograniczenie prądu do wartości bezpiecznej dla tranzystorów bez konieczności zużycia wiadra bezpieczników lub/i tranzystorów. Przewagą żarówki nad rezystorem jest jej nieliniowa charakterystyka. Co do zasilacza - ja byłem bardziej leniwy - autotrafo sprawdzało się bardzo dobrze, zwłaszcza w serwisie
Problemem początkujących elektroników jest często nie tyle brak wiedzy podstawowej (prawo Ohma się kłania) co niechęć do przyswajania tejże wiedzy. I drepczą potem w miejscu, bo im prototyp pali tranzystory garściami. No, ale to już off-top całą gębą i ew. materiał na osobny temat.

[raven1985]

Nie zupelnie, wystarczy dodac do tego ukladu potencjometr i masz regulacje, dalej idac mozna dodac stabilizacje np na zenerce a potem uklad kompensacyjny itd.

Pewnie że można tylko wtedy układ się komplikuje i mało komu będzie się chciało to poskładać :)
Już od dawna maiłem sobie zrobić taki zasilacz ale mi się nigdy nie chce :) Kupiłem nawet obudowę i odp transformator z kilkoma odczepami .

Warto byloby dodac jakies ledy wskazujace zadzialanie ograniczenia, bo bez tego zanim sie zorientujesz to ugotujesz tranzystory.

Fakt. Ja mam zawsze podpięty miernik na zasilanie więc widzę co się dzieje.

No i ze wzgledu na male wzmocnienie pradowe tranzystora mocy napiecie nasycenia przy pradzie bliskim ampera bedzie dosc duze i zalezne od wzmocnienia tranzystora.

Zgadza się ale i tak będzie mniejsze niż rezystora uruchomieni-owego :)

Mysle ze jednak rezystor czy zarowka sa rownie dobre

Tylko mało kto potrafi taki rezystor czy żarówkę dobrać. Po za tym układ można bezpiecznie testować do tych 1A bez ryzyka że przypadkowe zwarcie miernikiem czy sondą oscyloskopu wyśle całą konstrukcję do diabła a mi się to często zdarzało :)

Pomijajac nowoczesne bezpieczniki polimerowe, mozna kupic takie za 2zl i po sprawie, ich rezystancja ograniczy prad zwarciowy ktory chwile pozniej zostanie przerwany.

O nich nie pomyślałem. Muszę kiedyś przetestować.

---------- Post dodany o 16:31 ---------- Poprzedni post o 16:29 ----------

przy roznych napieciach np stabilnosc pradu spoczynkowego od napiecia a dodatkowo wtracajac napiecie zmienne mierzyc PSRR.

To mi robi symulator. Wyniki zgadzają się w jakiś 90% :)
Dzięki czemu mogę ograniczyć testy praktyczne tylko do napięć skaranych. min i max :)

---------- Post dodany o 16:33 ---------- Poprzedni post o 16:31 ----------

Żarówek używałem różnych, w zależności od potrzeb.

Tu chodzi o to że amator tego nie zrobi a jeszcze jak ma tą żąrówką manipulować od strony sieci...

[irek]

To mi robi symulator. Wyniki zgadzają się w jakiś 90%
Dzięki czemu mogę ograniczyć testy praktyczne tylko do napięć skaranych. min i max

Niestety tego zaden symulator nie zasymuluje, bo nigdzie nie wpiszesz pojemnosci cieplnej radiatora rezystancji termicznej podkladek czy sprzezenia termicznego z elementem odpowiadajacym za kompensacje. Zmiana napiecia to zmiana wydzielanej mocy w radiatorze jesli prad spoczynkowy bedzie staly. Ale PSRR mozna zasymulowac choc nie za dokladnie bo w symulatorze kazdy tranzystor jest identyczny w praktyce niestety nie. W sumulatorze moje wzmaki mialy THD na siodmym miejscu po przecinku raczej nie licze ze bedzie mialo to miejsce w praktyce :)

[raven1985]

Da się :) Model trzeba sobie zrobić. Tak samo da się symulować dla różnych tranzystorów. Zresztą na PSRR ma głównie wpływ głębokość sprzężenia.
A THD. nowy wzmacniacz symulowane 0.003% Zmierzone 0.004% :)

[irek]

To pewnie przypadek :) Bo jak zasymulowac rozbierznosc tranzystorow? Musisz najpierw zmierzyc ja w praktyce.

Sprobuj zasymulowac wtornik tranzystorowy na parowanych tranzystorach i calkiem o rozbierznym wzmocnieniu. Motorolla przy jednych swoich tranzystorach podala ze w ukladzie parowanym THD wynosilo 0,08% a w nieparowanym 10razy gorzej. Pomiar na wtorniku tylko na tranzystorach mocy przy napieciu wyjsciowym chyba 28V o dawalo 100W.

[raven1985]

To nie przypadek. Już wielokrotnie była ta kwestia poruszana i symulator jest dość dokładany :)
Oczywiście wszystko zależy od modeli tranzystorów i umiejętności operatora :)
Jak by te symulatory takie do dupy były to nikt by za nie 5000USD nie płacił

[irek]

Pewnie ze jest dokladny bo to tylko matematyka. W sumulatorze wszystkie tranzystory tego samego typu maja identyczne charakterystyki! To sie w rzeczywistosci nie zdarza. Dlatego pewne rzeczy dobrze sie sumuluja a inne sa calkiem nierealne i dzialaja tylko w symulatorze. Oczywiscie symulator to dobre narzedzie i tylko narzedzie jest pomocne i tyle.
Zauwaz ze w sumulatorze nie musisz parowac mosfetow wyjsciowych a w rzeczywistosci? Zmierz jak duze rozrzuty masz w pradach miedzy moseftami. U mnie po sparowaniu przy pelnej mocy mam 10% roznicy a przy nizszych pradach jest jeszcze gorzej. Bipolarne bez parowania maja lepsze osiagi i to dlatego producenci odeszli od mosfetow w koncowkach duzej mocy.

Pisales ze symulowales uniampa wiec moze symulator powie mi dlaczego w jednym kanale mialem THD 0,02% a w drugim 0,04? :) A czy ten symulator za 5000USD symuluje tez wartosc szumow czy trzeba samemu mierzyc bo jak wiesz to nikt tego nie robi? :) Ech ja po prostu znam ogranizcenia symualcji i wiem ze przyjemniej jest podlubac przy lutownicy niz spedzac kolejne godziny przed kompem :)

[raven1985]

Zmierz jak duze rozrzuty masz w pradach miedzy moseftami.

mogę to zasymulować i uwzględnić najgorszy przypadek :)

Pisales ze symulowales uniampa wiec moze symulator powie mi dlaczego w jednym kanale mialem THD 0,02% a w drugim 0,04?

Ja ni mam takich problemów bo wsadzam każdy kanał na tą samą PCB

A czy ten symulator za 5000USD symuluje tez wartosc szumow

symuluje :)

nikt tego nie robi?

Jak ma czym to robi :)

Ech ja po prostu znam ogranizcenia symualcji i wiem ze przyjemniej jest podlubac przy lutownicy niz spedzac kolejne godziny przed kompem

Pewnie że symulator to tylko narzędzie i testów praktycznych nic nie zastąpi ale pomoże ograniczyć ich ilość i zaoszczędzić czas, który zamiast na machanie lutownicą czy siedzenie przed kompem można przeznaczyć np. na słuchanie muzyki :) lub inne przyjemności z płcią przeciwną
Nietety cała współczesna elektronika to siedzenie przed kompem :(

[irek]

Ja ni mam takich problemów bo wsadzam każdy kanał na tą samą PCB

No tak ale nie wiesz z czego ta roznica wynika czy z pcb czy z rozrzutu elementow. Dzialajacy wzmacniacz moge zrobic w pajaku ale jakbym chcial posymulowac rozbierznosci to sie okazuje ze sie nie da i musze zrobic wiele wzmacniaczy i zrobic pomiary statystyczne :) W ukladach niesymetrycznych to koniecznosc tzreba dobrac punkt pracy na zasadzie statystycznych pomiarow zeby napiecie DC na wyjsciu trzymalo sie w sensownych granicach.

symuluje

Tak jak kazdy, tylko nie wiadomo co pokazuje :)

Jak ma czym to robi

No wlasnie, co za problem zrobic taki miernik. Patrzac po forach oczywiscie najlepsze sa uszy :)

[raven1985]

pomiary statystyczne

No zależy od układu. Zresztą zawsze trzeba wziąć pod uwagę najgorszy przypadek :)
Staram się tak robić żeby rozbieżności elementów maiły jak najmniejszy wpływ. Symulator i tu się przydaje bo liczy wrażliwości :)

Nie zawsze oczywiście się tak da. Uruchamiałem ludziom teraz ten mój hybrydowy wynalazek w liczbie 14 sztuk :) i w sumie większych rozbieżności od symulacji nie było. Przetestowałem z nimi w sumie 18 lamp 6n6p nowych, starych i mile zostałem zaskoczony ich symetrią i powtarzalnością.
Problemem jedynie były MOSFET-y . Miałem tranzystory od 3 dostawców i 3 razy musiałem na nowo dobierać dzielnik przy tranzystorze biasu.
Bałem się dać wartości na cały zakres bo jak by ktoś uruchamiał to i zapomniał przekręcić potka od spoczynkowego na min. to mogło mu się to uruchomić z jakimiś Amperami prądu spoczynkowego i zanim by się połapał było by już po wszystkim.
Teraz pewnie będę miał za to zapchaną skrzynkę z pytaniami jak zmienić te wartości :)

No wlasnie, co za problem zrobic taki miernik. Patrzac po forach oczywiscie najlepsze sa uszy

No akurat szum we wzmacniaczach mocy to nie jest jakiś wielki problem. Znane są też źródła szumu - wiadomo co zmienić żeby zminimalizować szum.
Jak nie słychać to po co mierzyć

PS
Trochę odeszliśmy od tematu. Coś z tego wydzielę :)

[irek]

Problemem jedynie były MOSFET-y . Miałem tranzystory od 3 dostawców i 3 razy musiałem na nowo dobierać dzielnik przy tranzystorze biasu.
Bałem się dać wartości na cały zakres bo jak by ktoś uruchamiał to i zapomniał przekręcić potka od spoczynkowego na min. to mogło mu się to uruchomić z jakimiś Amperami prądu spoczynkowego i zanim by się połapał było by już po wszystkim.

Niestety tak juz jest z mosfetami, katalogowo progowe Ugs 2-4V w praktyce jest troche lepiej ale to i tak duzy zakres. Ja u siebie jakos reguluje to jednym zwyklym potkiem ale ostatnio trafila mi sie partia o Ugs zedu 4V i musialem zmniejszac rezystor ograniczajacy. Mysle ze dla amatorow wystarczy potek wieloobrotowy choc ten ma ta wade ze trudno ustawic go w polozeniu poczatkowym na minimum, trzeba sluchac jak zacznie pykac. No i przy wiecej niz parce tranow dochodzi parowanie z kazdej partii zostaje mi kilka mosfetow o skrajnych napieciach Ugs i tak sobie leza. Na szczescie wykorzystuje je do koncowek na jednej parce w ktorych rozrzut Ugs wplywa tylko na DC offset ale to da sie przezyc.

Jak nie słychać to po co mierzyć

Podlaczam na wyjsciu wzmaka wzmacniacz o duzym wzmocnianiu i na sluchawkach slysze trafo ktore oddalam na 20-30cm czy nawet pukanie w kable :)

[raven1985]

Podlaczam na wyjsciu wzmaka wzmacniacz o duzym wzmocnianiu i na sluchawkach slysze trafo ktore oddalam na 20-30cm czy nawet pukanie w kable

Ja teraz słyszę pukanie w płytkę na głośniku tak lampy mikrofonują :biggrin:

[El_liero]

Nie na temat...

Ja teraz słyszę pukanie w płytkę na głośniku tak lampy mikrofonują a nie jest to wina, drgań przenoszonych na elementy wewnątrz lampy? Chodzi mi o to, że tak mają lampy i nie da się tego wyeliminować, bez kupywania innej lampy, w której anoda, katoda i co tam jeszcze jest są odporne na drgania? PS. nie miałem do czynienia z lampami, sorry za lamienie.

[irek]

Niestety nie ma na to wplywu, lampy juz tak maja. Jedne mniej drugie bardziej. Praktycznie kazdy element mikrofonuje ale lamy to juz prawie mikrofony :) Z cieakwostek to kondensatory ceramiczne smd tez sa dobrymi mikrofonami :)

[MariuszElektro]

Przez moje ręce już się przewinęły duże ilości lamp i jedynie mi mikrofonowała jedna sztuka 6H9C.

[irek]

Chciales powiedziec najbardziej mikrofonowala :) Sporo zalezy od ukladu, czyli wzmocnienia i impadencji na ktorych pracuje lampa. To tak jak z kondensatorami jesli parcuja tylko na napieciu zmiennym to nie ma problemu ale jak maja pewien potencjal staly to staja sie mikrofonami.