01 Zabezpieczenia i zasilacz sieciowy


ELEKTOR w EdW
ELEKTOR w EdW
ELEKTOR w EdW
ELEKTOR w EdW
ELEKTOR w EdW
ELEKTOR w EdW
ELEKTOR w EdW
ELEKTOR w EdW
ELEKTOR w EdW
Część 2
Zabezpieczenia i zasilacz sieciowy
W drugiej części zajmiemy się
układami zabezpieczającymi nowe-
go wzmacniacza dużej mocy. Ta
nieodzowna część układu elektro-
nicznego ma za zadanie ochronić
stopień końcowy i głośniki przed
niemal wszystkimi możliwymi do
przewidzenia błędami i ich następ-
stwami. Układ zabezpieczający
działa samoczynnie i dysponuje
własnym zasilaczem sieciowym.
Już w pierwszej części w sposób pew-
zwróciliśmy uwagę na to, że ny, ale gdy zo-
Gigant 2000 dysponuje rozbu- stanie przeste-
dowanymi obwodami zabez- rowany albo
pieczającymi. Powód nie tkwi przeci ążony
jednak w tym, że wzmacniacz w sposób eks-
charakteryzuje się niestabilno- tremalny, może
ścią lub istnieją podejrzenia co to jednak do-
do jego niezawodności. prowadzić do
Wprost przeciwnie. W fazie wyjÄ…tkowo nie-
projektowania, podczas długo- przyjemnych konsekwencji. we względnie prosty sposób przekaznik i dzięki temu unika
trwałych testów Gigant wyka- A dodatkowo, gdy stopień koń- wydzielić sześć zróżnicowa- się nieprzyjemnego efektu
zał się nieprzeciętną stabilno- cowy zaliczany jest do  wagi nych funkcji, które następnie związanego z wyłączaniem.
ścią i wzbudzał pełne zaufanie. ciężkiej , i tak jak Gigant 2000 zostaną kolejno omówione.
"
Z
a
b
e
z
p
i
e
c
z
e
n
i
e
t
e
m
p
e
r
a
t
u
Do tego stopnia, że w celu ja- pracuje przy niespotykanie wy- " Zabezpieczenie temperatu-
SÄ… to:
r
o
w
e
kiegokolwiek uaktywnienia sokich napięciach roboczych, rowe
"
O
p
ó
z
n
i
e
n
i
e
w
Å‚
Ä…
c
z
a
n
i
a
układów zabezpieczających to w przypadku gdy coś się " Opóznienie włączania reaguje na zbyt wysokie
trzeba było sięgać do nadzwy- dzieje zle, to naprawdę jest zle. które troszczy się o to, aby temperatury radiatorów, ale
czajnych środków. W trakcie Przy takich mocach nie ma żar- przekazniki wzmacniacza włą- jest poza tym  skazane na
testów  normalnych dla tów. czały się z pewnym opóznie- współpracę z opisanym nieco
wzmacniaczy mocy, w żadnej Choć podczas normalnej niem. Dzięki temu unika się pózniej układem sterowania
sytuacji nasz wzmacniacz nie eksploatacji sytuacje zagroże- osławionego efektu  fali ude- wentylatorem chłodzącym.
dawał się wprowadzić w stan nia nie powinny występować, rzeniowej przy włączaniu ,
"
Z
a
b
e
z
p
i
e
c
z
e
n
i
e
p
r
z
e
d
z
b
y
t
określany jako błędny. to układ zabezpieczający czuwa która stanowi także pewne za- " Zabezpieczenie przed zbyt
d
u
ż
y
m
p
r
Ä…
d
e
m
Dlaczego więc zdecydowa- i w razie potrzeby spełnia swo- grożenie dla głośników. dużym prądem
no się na takie nadzwyczajne ją rolę. W niepospolity sposób ogranicza prąd wyjściowy.
"
D
e
t
e
k
c
j
a
n
a
p
i
Ä™
c
i
a
n
a
t
r
a
n
s
środki bezpieczeństwa? Głów- spełnia on & " Detekcja napięcia na trans-
f
o
r
m
a
t
o
r
z
e
"
Z
a
b
e
z
p
i
e
c
z
e
n
i
a
d
l
a
n
a
p
i
Ä™
c
i
a
ne przyczyny ewentualnych formatorze " Zabezpieczenia dla napięcia
s
t
a
Å‚
e
g
o
błędów nie tkwią w samej elek- Sześć funkcji rejestruje spadek napięcia stałego
tronice, lecz leżą po stronie Pomimo że zadania układu na uzwojeniu wtórnym trans-
"
Z
a
b
e
z
p
i
e
c
z
e
n
i
a
p
r
z
e
d
p
r
z
e
użytkownika. Wzmacniacz mo- zabezpieczającego są ze sobą formatora sieciowego. Funkcja " Zabezpieczenia przed prze-
s
t
e
r
o
w
a
n
i
e
m
że być solidny i pracować nawzajem powiązane, można ta natychmiast dezaktywuje sterowaniem
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/99 19
Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
to kombinowane funkcje, światem zewnętrznym poprzez przede wszystkim wtedy, kiedy poziom wysoki i dzięki temu
które rejestrują każdą różnicę szereg punktów. Przez linie planuje się zastosować jakieś obydwa pierwsze przekazniki
pomiędzy sygnałem wejścio- LSP i INPUT jest on połączony inne przekazniki. są w stanie włączonym. Je-
wym a wyjściowym, i w przy- z wejściem i wyjściem sygnało- Tranzystory T1 i T2 uaktyw- den okres pózniej także wyj-
padku wysokiej składowej sta- wym stopnia końcowego. Od- niają obydwa przekazniki wyj- ście Q2 w IC4 przełącza się
łonapięciowej lub dużego powiadające przyłącza na płycie ściowe, które najpierw się włą- w stan wysoki, co powoduje,
opóznienia, natychmiast powo- wzmacniacza są oznakowane czają, a kondensator elektroli- że także trzeci przekaznik
dują określone działania. Układ jako P-LS i P-IN. Obydwa przy- tyczny C9 troszczy się o to, aby i przekaznik Mute zostają włą-
zabezpieczenia przed przeste- łącza oznaczone jako 50V są T2, w trakcie wyłączania, kilka czone. Ponieważ wyjście Q2
rowaniem jest najważniejszą podłączone do uzwojenia wtór- milisekund dłużej pozostawał układu IC4 jest połączone tak-
i najbardziej wyrafinowaną, ale nego dużego transformatora w stanie przewodzenia, co po- że z wejściem zerującym IC3,
równocześnie i najbardziej sieciowego. Do listwy zacisko- zwala na wykorzystanie tego więc jednocześnie oscylator
skomplikowaną częścią układu wej K2 podłączony jest przeka- przedziału czasu do wyłączenia zostaje wyłączony.
zabezpieczającego. znik wyjściowy, a do K3 przeka- się przez trzeci przekaznik wyj- Dioda D8 ERROR, włączo-
Wszystkie przedsięwzięcia znik Mute. Listwa zaciskowa ściowy i przez przekaznik Mu- na równolegle na Q1 układu
związane z zabezpieczeniami K1 stanowi wejście dla detek- te. Sens i cel takiego rozwiąza- IC4, zaczyna świecić, gdy
w przypadku zadziałania mają tora prądu. W tym miejscu wy- nia zostały wyjaśnione przekazniki nie są włączone
w następstwie ten sam skutek, konywane jest połączenie w pierwszej części. (a więc zarówno w przypadku
a mianowicie natychmiastowe z transoptorem IC2 na płycie błędu jak i podczas włączania).
wyłączenie przekazników  mu- wzmacniacza (Punkt 1). Punkty Blok opóznionego Dioda D6 EARLY połączona
te znajdujących się na wejściu oznakowane jako TEMP stano- jest z wyjściem oscylatora na
włączania,
układu oraz przekazników na wią wyjście dla detektora zbyt IC3, tak więc zaczyna błyskać
wyjściu. Dzięki temu zarówno wysokiej temperatury, do ukła- to dość rozbudowany zanim IC4 zacznie być takto-
sygnał wejściowy, jak i obciąże- du sterowania wentylatorem. układ. Po włączeniu napięcia wany. Dioda D9 ON włączona
nie na wyjściu zostają natych- Wszystkie grupy funkcjonal- sieciowego, wejście CLR jest równolegle do trzeciego
miast oddzielone od stopnia ne całego układu mają tylko je- układu scalonego IC4, przez przekaznika oraz przekaznika
końcoweg, dzięki czemu (miej- den cel, a mianowicie dezakty- mały obwód zbudowany na Mute i świeci wtedy, gdy
my nadzieję) uniknie się dal- wować przekaznik wzmacnia- tranzystorze T6, jest przez kil- wzmacniacz zostanie całkowi-
szych nieszczęść. cza podłączonego do zacisków ka sekund utrzymywane cie włączony.
Po tym, gdy zostaną usunię- K2 i K3, co prowadzi do wspól- w stanie aktywnym (Low). Je-
te przyczyny wywołujące awa- nego wykorzystywania tej czę- śli kondensator C11 jest do- Detekcja napięcia
rię, następuje zresetowanie ści układu. Z tego względu statecznie naładowany, to na-
na transformatorze
układu zabezpieczającego wszystkie grupy funkcjonalne stępuje zablokowanie tranzy-
i przekazniki po niewielkim zostały wyposażone w wyjścia stora T6 i poprzez R12 na wej- Do zacisków oznakowa-
opóznieniu ponownie się uak- typu Open-kolektor, które po- ściu CLR pojawi się stan wy- nych jako 50V dociera napię-
tywnią. zwalają na łatwe połączenie ty- soki (o ile oczywiście nie zo- cie przemienne, które jest
Status układu zabezpieczają- pu  Wired-OR . Rezystor R12 stanie wykryty żaden błąd). prostowane przez diody
cego sygnalizowany jest przez funkcjonuje jako wspólny rezy- Poprzez diodę D5 następuje D10/D11, a następnie wygła-
trzy diody LED. Tak długo, jak stor typu  Pull-up . Kombino- wyzwolenie wewnętrznego dzane przez R30& R32/C10.
jedno lub kilka zabezpieczeń wany sygnał błędu ustawia oscylatora licznika IC3, w re- Do dzielnika napięcia elemen-
jest aktywnych, świeci się czer- szereg przekazników typu D, zultacie po kilku sekundach na ty zostały dobrane w taki spo-
wona dioda ERROR. Skoro tyl- które są połączone w rejestr wejściu taktującym IC4 pojawi sób, że dioda LED w transop-
ko błąd lub błędy zostaną usu- przesuwny, oznaczony na się impuls taktujący, a wyjście torze IC6 świeci wystarczają-
nięte, zaczyna błyskać żółta dio- schemacie jako IC4. W ukła- Q4 układu scalonego IC4 co silnie, żeby całkowicie na-
da EARLY i sygnalizuje, że sto- dzie zastosowano wyłącznie przejdzie w stan wysoki. sycić fototranzystor. Wtedy
pień końcowy za chwilę zosta- przerzutniki typu D, gdyż tylko Przedział czasu od momentu z bazy tranzystora T5 zostaje
nie ponownie włączony. Po kil- dla nich można w każdej chwili wyzwolenia oscylatora do po- zdjęte napięcie i tranzystor zo-
ku chwilach gaśnie czerwona dokładnie zdefiniować warunki jawienia się pierwszego im- staje zablokowany. Jeżeli za-
dioda i zaczyna świecić zielona ustawiania i zerowania. pulsu taktującego nie jest niknie napięcie na wtórnym
dioda ON, aby zasygnalizować, Wyjścia przekazników typu ustalony, ponieważ parametr uzwojeniu transformatora, to
że ponownie wszystko jest D zostały zastosowane do ste- Power-up-reset licznika jest dioda LED w transoptorze
w porządku. rowania dwoma przetwornika- nieokreślony. Aby pomimo te- zgaśnie, fototranzystor zosta-
mi poziomu w formie tranzy- go zagwarantować minimalne nie zablokowany, T5 zacznie
Wspólne elementy
storów T1/T2 i T3/T4. Dokonują opóznienie pomiędzy włącze- przewodzić i zostaje wyzero-
Układ zabezpieczający o tak one przetworzenia napięcia ro- niem obydwu pierwszych wany przerzutnik typu
złożonych funkcjach jest nie- boczego układów logicznych przekazników, po uruchomie- D w układzie scalonym IC4.
możliwy do zrealizowania bez +5V na napięcie sterujące niu IC3 najpierw wytwarzany Zastosowanie transoptora
stosunkowo skomplikowanych uzwojeniami przekazników wy- jest poziom wysoki na wyjściu gwarantuje, że w tym miejscu
obwodów elektronicznych. Na noszące 12V. Istnieje możli- Q4. Moment, w którym ma to nie powstanie żadna pętla ma-
rysunku 1 można zobaczyć peł- wość ustawienia zwory JP1 miejsce, zmienia się jedynie sy pomiędzy zerem zasilacza
r
y
s
u
n
k
u
1
ny schemat elektryczny, łącznie w położeniu  ext , co pozwala przy pierwszym włączeniu na- sieciowego a masą układu za-
z należącym doń zasilaczem na zastosowanie innego, przy- pięcia roboczego. bezpieczającego (która jest
sieciowym +5V i ą12V. Przed- kładanego z zewnątrz, napięcia Przez pierwszy pełny okres połączona z masą sygnału).
stawiony na schemacie układ dla zasilania przekazników. zliczania IC3 na wyjściu Q1
elektroniczny kontaktuje się ze Możliwość ta jest interesująca układu scalonego IC4 panuje
20 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/99
Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
Rysunek 1. Układ zabezpie- cza. Komparator przełącza się tuacji wentylatory mogą je- ny IC2 w obwodzie wyjścia 
czajÄ…cy dzieli siÄ™ na wiele
i podaje napięcie na wejście szcze dalej pracować. jak o tym wspomniano już
grup funkcjonalnych, które
TEMP układu zabezpieczające- w części pierwszej. Układ elek-
Zabezpieczenie
wszystkie pracujÄ… razem na
go. troniczny ,w którym pracuje
jeden wspólny rejestr prze-
Sposób pracy układu zabez- przed zbyt dużym transoptor ma tak dobrane ele-
suwny (IC4).
pieczenia temperaturowego menty, że zabezpieczenie
prÄ…dem
jest podobny do działania ukła- przed wysokim prądem uru-
Zabezpieczenie du detekcji napięcia na trans- Również w układzie zabez- chamia się przy prądzie mniej
formatorze. Jedyną różnicą jest pieczającym przed zbyt dużym więcej 40A. Na pierwszy rzut
temperaturowe
to, że transoptor w normalnej prądem, ze względu na wyso- oka wydaje się, że jest to bar-
Jeżeli układ sterowania we- sytuacji jest zablokowany, kie napięcia równoległe i w ce- dzo dużo. Jeżeli jednak uwzglę-
ntylatorami (który jeszcze nie a przewodzi wtedy, gdy wystą- lu wyeliminowania pętli do dni się, że wzmacniacz przy ob-
został opisany) da sygnał  cała pi błąd. Układ IC4 tak długo po- uziemienia, zastosowany został ciążeniu wynoszącym 1,5 po-
naprzód , to zjawisko takie po- zostaje wyzerowany, aż tempe- transoptor. Transoptor znajduje winien zapewnić jeszcze wy-
winno zostać zinterpretowane ratura radiatora opadnie do do- się nie na płycie z układem za- sterowanie do poziomu
jako zachęta do natychmiasto- statecznie niskiego poziomu. bezpieczającym, lecz na płycie 60V i to bez zadziałania zabez-
wego wyłączenia wzmacnia- Nawiasem mówiąc w takiej sy- wzmacniacza, jako układ scalo- pieczeń, to wtedy okazuje się,
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/99 21
Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
że 40A przestaje być jakąś nie- Porównanie dokonywane jest
zwykle wysoką wartością. przy wykorzystaniu specjalne-
W razie potrzeby próg można go wzmacniacza operacyjnego
nieco obniżyć w taki sposób, że (IC1), który wyróżnia się ekstre-
R74 na płycie głównej wzmac- malnie niskim wejściowym
niacza będzie miał nieco wy- prądem spoczynkowym, jak
ższą wartość. również ma bardzo niską war-
Złącza I, +5V i masa na pły- tość wejściowego napięcia nie-
cie wzmacniacza są podłączo- zrównoważenia. Podczas po-
ne splecioną linką do listwy za- równywania obydwu sygnałów
ciskowej K1, i tym samym re- przez wzmacniacz różnicowy
zystor wyjściowy R78 zostaje różnice faz i czasów propagacji
włączony równolegle do R12. nie mogą oczywiście prowa-
Dzięki temu impedancja (dla dzić do wykrycia domniemane-
ewentualnych zakłóceń) będzie go błędu. W operacji porówny-
niższa, a szybkość reakcji nadal wania musi też zostać uwzglę-
pozostanie wysoka. dnione wzmocnienie napięcio-
we stopnia końcowego (około
Detekcja napięcia
43-krotne).
stałego i przestero- W celu zrównoważenia róż-
nicy we wzmocnieniu, wejście
Rysunek 3. Układ zabezpieczający we wzorcowym wykonaniu.
wania
LSP posiada regulowany dziel-
Ten nasycony interesujący- nik napięcia (R1, R2 i trymer nych IC2a i IC2b. Wartości re- wą płytką wykonaną w labora-
mi rozwiązaniami układ elektro- wielowejściowy P1), przy po- zystorów w dzielniku napięcia torium Elektora.
niczny przeprowadza ciągłe po- mocy którego można w miarę R8& R11 zostały tak dobrane, Podłączenia do płytki zostały
równania pomiędzy sygnałem dokładnie sprowadzić obydwa żeby układ zabezpieczający za- opisane bardzo precyzyjnie i nie
wejściowym a wyjściowym sygnały do tej samej wartości. działał przy napięciu stałym powinno sprawić żadnego kło-
i wszczyna alarm w przypadku W celu skompensowania efek- ą5V albo przy zniekształceniu potu poprowadzenie połączeń
wykrycia dużych rozbieżności. tów fazowych w stopniu koń- rzędu 2,5%. Takiego rodzaju do odpowiednich punktów na
cowym, zastosowany zo- wysokie zniekształcenia z regu- płytce wzmacniacza. Do wyko-
stał bufor (IC1a), który wy- ły spowodowane są przez prze- nania okablowania zasadniczo
Wykaz elementów
posażono w filtr wejścio- sterowanie, ale układ zabezpie- powinna być zastosowana cien-
pomocniczego zasilacza
sieciowego
wy. Ten filtr środkowo- czający reaguje także na oscyla- ka linka połączeniowa, za wyjąt-
przepustowy pierwszego cje i podobnego rodzaju  śmie- kiem linii dla sygnałów wejścio-
Rezystory
rzędu zbudowany na C1, ci . wego i wyjściowego (LSP i IN-
R1, R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1M
Kondensatory C2, R5, R6, P2 i P3, ma za PUT). W tym przypadku powi-
C1, C2 . . . . . . .470µF/100V stojacy
zadanie symulować cha- Wykonanie nien zostać zastosowany ekra-
C3, C4 . . . . . . .100nF/100V RM7,5
rakterystykę częstotliwo- nowany przewód audio.
Półprzewodniki i dostrojenie
ściową stopnia końcowe- Choć zasilacz i układ zabez-
D1& D8 . . . . . . . . . . . . . . .1N4007
Pozostałe elementy
r
y
s
u
n
k
u
2
go. Przy pomocy obydwu Na rysunku 2 przedstawiona pieczajÄ…cy znajdujÄ… siÄ™ na tej sa-
K1 listwa zaciskowa na 2 przewody
potencjometrów wieloo- jest płytka układu zabezpiecza- mej płytce, obydwie te części
do montażu na płycie, RM7,5
brotowych można dokła- jącego. Plan rozmieszczenia można oddzielić i umieścić
K2 listwa zaciskowa na 3 przewody
do montażu na płycie, RM7,5 dnie ustawić jego parame- elementów nasuwa tylko kilka w obudowie w różnych miej-
K3, K4 . . . .. .listwa zaciskowa na 2
try. pytań, tak więc rozlokowanie scach. Wyjścia zasilacza muszą
przewody do montażu na płycie, RM5
Wejścia układów scalo- elementów na podstawie listy w każdym przypadku zostać
Tr1, Tr2 . .transformator 12V/1,5VA
nych IC1a i IC1b są zabez- wymaganych podzespołów nie okablowane (połączone) z przy-
(Monacor VTR1112 albo Block VV1112)
F1, F2 . . . .gniazda bezpiecznikowe
pieczone diodami. Ewen- powinno stanowić żadnego łączami zasilacza układu zabez-
160mA do montażu na płytce
tualny prąd upływu w po- problemu. Jako P1...P3 zasto- pieczającego.
PÅ‚ytka drukowana EPS 990001-3
łączeniu z wysoką impe- sowane zostały stojące helitri- Zasilacz sieciowy jest prosty.
dancją wejściową my 25-obrotowe. Diody LED Zawierając transformator 2
Wykaz elementów układu
opózniającego włączenie
IC1a (circa 1M) prowadził- D6, D8, D9 i D13 nie są monto- x 15V (8VA), zasilacz sieciowy
napięcia sieciowego
by do istotnego offsetu, wane na płytce, lecz na płycie przy pomocy 7812/7912 wy-
a tym samym do niepożą- czołowej urządzenia. Zamiast twarza symetryczne napięcie
Rezystory
R1, R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . .470k danego zadziałania układu diod LED należy wlutować o wartości ą12V. Równolegle
R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .220&!
zabezpieczającego. Z tego w otwory w płytce szpilki kon- do niego układ 7805 odpowiada
R4& R7 . . . . . . . . . . . . . . .10&!/5W
względu jako D3 i D4 za- taktowe. Dzięki temu okablo- za zasilanie 5V dla części cyfro-
Kondensatory
stosowane zostały spe- wanie urządzenia będzie znacz- wej. Ponieważ napięcie
C1. . .330nF/250VAC (Philips 333.4
MP-KT)
cjalne diody o bardzo ni- nie Å‚atwiejsze. Mostek JP1 +12V wykorzystywane jest tak-
C2, C3 . . . . . . . . . . . . .470µF/40V
skim prądzie upływu, wy- w normalnej sytuacji powinien że do przełączania przekazni-
Pozostałe elementy
noszącym maksymalnie mieć zainstalowaną zworę ków, więc regulator dodatniego
K1, K2 . . . . .listwa zaciskowa na 2
przewody do montażu na płycie, 1nA. w położeniu  intern , tzn. że do napięcia IC7 musi być wyposa-
RM7,5
Wyjście wzmacniacza sterowania przekaznikami nie żony w mały radiator. Napięcie
B1 . . . . . . . . .B250C1500 (okrągły)
różnicowego IC1b nadzo- będzie stosowane nietypowe na wtórnym uzwojeniu trans-
Re1 przekaznik 250V/8A,24V/1200&!
r
y
s
u
n
k
u
3
rowane jest przez kompa- napięcie. Na rysunku 3 można formatora 2 x 15V zostało do-
(SiemensV23057-B6-A201)
F1 . . . . . . . . . . . . . . . . .patrz tekst
rator okienkowy zbudo- zapoznać się z gotową wzorco- brane z większym zapasem niż
wany na układach scalo- potrzeba (w rzeczywistości uzy-
22 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/99
Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
Rysunek 2. Rozbudowany
układ zabezpieczający zmie-
ścił się na zaskakująco ma-
łej płytce.
że to być odtwarzacz CD ze
specjalną testową płytą CD.
Najpierw należy pokręcić po-
tencjometrem P1 w taki spo-
sób, żeby dla częstotliwości
1kHz tłumienie w kanałach rów-
noległych było optymalne.
W trakcie strojenia sygnał na
IC1b musi być minimalny. Na-
stępnie przy pomocy potencjo-
metru P2 i dla sygnału 20kHz
(w zasadzie 10kHz także by wy-
starczyło) należy przeprowadzić
korekcjÄ™ zakresu wysokich czÄ™-
stotliwości, oraz przy pomocy
P3 i dla sygnału 20Hz - zakresu
niskich częstotliwości. Także
i w tych przypadkach sygnał
wyjściowy na IC1b powinien
być minimalny.
Ponieważ ustawienia te wy-
wierajÄ… na siebie pewien
wpływ, więc całą procedurę na-
leży powtórzyć jeszcze raz. Na
zakończenie można jeszcze
sprawdzić prawidłowe dostroje-
nie dla kilku innych częstotliwo-
ści audio.
Pod napięciem
Zasilacze pomocnicze dla
wzmacniacza napięciowego
w stopniu końcowym zostały
już wcześniej omówione w czę-
ści pierwszej. Chodzi o bardzo
proste i niestabilizowane zasila-
cze sieciowe, które powinny
dostarczać napięcie w zakresie
2x15V, które dodawane jest do
napięcia ą70V wytwarzanego
przez główny zasilacz sieciowy.
Aby uniknąć wszelkich ewentu-
alnych pomyłek, dla obydwu za-
skuje się pulsujące napięcie sta- Z tego samego względu W tym celu do wyjścia układu silaczy pomocniczych została
łe o wartości w przybliżeniu godne polecenia jest zastoso- scalonego IC1b należy podłą- zaprojektowana wspólna płyt-
r
y
ą20V), ponieważ stopień koń- wanie przed zasilaczem siecio- czyć oscyloskop, albo dobry ka, którą przedstawiono na ry-
s
u
n
k
u
4
cowy o takiej mocy stanowi wym dodatkowego sieciowego multimetr cyfrowy typu True- sunku 4. Obok transformato-
bardzo poważne obciążenie do- filtru przeciwzakłóceniowego. RMS o wystarczającej szeroko- rów, mostków prostowniczych
mowej instalacji elektrycznej, Można w tym celu zakupić go- ści pasma. Stopień końcowy i kondensatorów elektrolitycz-
tak więc należy się liczyć towy kompletny moduł filtrują- bez obciążenia sterowany bę- nych na płytce jest miejsce dla
z większymi wahaniami napię- cy, albo sporządzić go samo- dzie sygnałem 1kHz, 20kHz zacisków, gniazd bezpieczniko-
cia w sieci niż normalnie. Wyso- dzielnie na bazie cewki o induk- i 20Hz, w takim zakresie jak tyl- wych i dwóch obwodów RC.
kie napiÄ™cie na uzwojeniu wtór- cyjnoÅ›ci 30µH i dwóch konden- ko to bÄ™dzie możliwe, gdyż dla Jeżeli do zacisków K1 zostanie
nym gwarantuje, że nawet satorów po 100n/250V AC, kla- maksymalnych różnic pomiaro- podłączone napięcie sieciowe,
w przypadku silnych spadków sy X2, co zostało pokazane na wych najłatwiej jest przeprowa- a do K2 napięcie ą70V z głów-
napięcia zapewnione będzie po- schemacie elektrycznym linią dzić strojenie. Jako zródło sy- nego zasilacza sieciowego, to
prawne funkcjonowanie układu przerywaną. gnału najlepiej nadaje się gene- odpowiednio z zacisków K3 i K4
zabezpieczającego. Teraz należy przejść do regu- rator sinusoidalny, ale także mo- można pobierać wymagane na-
lacji układu zabezpieczającego. pięcia robocze ą85V dla
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/99 23
Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
Sam główny zasilacz siecio-
Rysunek 4. Mały pomocni-
wy jest bez wątpienia równie
czy zasilacz sieciowy
drogi jak pozostała reszta Gi-
Ä…15V dla wzmacniacza na-
ganta 2000. Można jednak zao-
pięciowego zaprojektowany
szczędzić całkiem pokazne
został na oddzielnej płytce,
kwoty, jeśli ograniczy się moc
poniżej 800W dla obciążenia 2
wtórnymi (zazwyczaj występu- i przy obciążeniu 1,5 nie będzie
ją pomiędzy nimi drobne różni- się wymagać od wzmacniacza,
ce), transformatory te nie zo- żeby literalnie powalał słucha-
stały połączone bezpośrednio czy na kolana. Jeżeli wprowadzi
ze sobą równolegle, ale dopie- się ograniczenia w obciążeniach
ro za mostkami prostowniczy- jedynie do 4 albo do 8 oraz zre-
mi. W tym punkcie połączenie zygnuje się równocześnie
przebiega bez żadnych proble- z możliwości połączenia dwóch
mów. Za mostkami znajduje monobloków w jeden mostko-
się sześć solidnych kondensa- wy wzmacniacz 2000W, to
torów elektrolitycznych, każdy wówczas całkowicie wystarczą
po 22000µF/100V. Ta olbrzy- dwa transformatory 300VA
mia łączna pojemność jest cał- i sześć kondensatorów elektro-
kowicie wystarczajÄ…ca także litycznych, każdy po 10000µF.
przy obciążeniu 2. Także bezpieczniki w obwodzie
Obydwa 35-amperowe mo- pierwotnym mogą wówczas
stki prostownicze muszą być zostać zredukowane z 2,5AT do
chłodzone. W tym celu można 1,5AT.
je przykładowo zainstalować
bezpośrednio na radiatorze
SK01. Okablowanie głównego
Opóznienie
zasilacza sieciowego musi zo-
włączania napięcia
stać oczywiście dopasowane
do wysokich prądów. W proto-
sieciowego
typie kondensatory elektroli-
tyczne zostały zamontowane Podczas włączania urządzeń
na solidnej płycie aluminiowej dużej mocy, np. jak jeden lub
o grubości 3mm. Przewody jednocześnie kilka stopni mocy
powinny mieć przekrój co naj- np. jak Gigant 2000, może
mniej 2,5mm2, a jako łączniki w krótkim czasie pojawić się
r
y
s
u
n
k
u
5
wzmacniacza napięciowego. wodami. Na rysunku 5 zapre- zastosowane zostały wyłącznie bardzo wysoki prąd włączania,
Ponieważ we wzmacniaczu na- zentowano fotografię gotowe- znane z wysokiej obciążalności który może spowodować za-
pięciowym płyną stosunkowo go pomocniczego zasilacza sie- wtyki/gniazda AMP, takie, jakie działanie nawet najsilniejszych
małe prądy, więc okablowanie ciowego. stosowane są także w samo- bezpieczników 25A w domo-
można wykonać cienkimi prze- Teraz kolej na centralę zasila- chodowych instalacjach elek- wej instalacji elektrycznej. Aby
nia dla Giganta 2000. trycznych. wyeliminować tę niedogod-
Do stopnia końcowego ność został dobudowany układ
potrzebne jest napięcie
ą70V, dobrze wygła-
dzone, ale niestabilizo-
wane. Jak można zau-
r
y
s
u
n
k
u
6
ważyć na rysunku 6
chodzi tutaj o zasilacz
sieciowy o wyjÄ…tkowo
dużych możliwościach.
Ponieważ pobór mocy
przy obciążeniu 2 albo
przy pracy w trybie mo-
stkowym dochodzi do
1000VA, więc zastoso-
wane zostały dwa
transformatory na
rdzeniach toroidalnych
2x50V, każdy po
500VA. Aby wyelimino-
Rysunek 5. ...która ze względu na
wać trudne do oszaco-
swoje niewielkie wymiary
wania prądy wyrów-
Rysunek 6. Główny zasilacz sieciowy wzmacniacza z potężnymi
łatwo mieści się w obudowie wzmac-
nawcze pomiędzy oby-
elementami, robiącymi silne wrażenie.
niacza.
dwoma uzwojeniami
24 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/99
Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
rozwiązania były prezentowane do zastosowań w aplikacjach wytrawić przy pomocy chlorku
Rysunek 7. Układ opózniają-
w Elektorze już wielokrotnie, pracujących przy napięciu sie- żelaza.
cy włączenie napięcia siecio-
przykładowo do tego celu ciowym. Podczas testowania
wego zapobiega temu, żeby
nadaje się rozwiązanie przed- układu należy zawsze pamiętać W części trzeciej tego arty-
wysoki prąd włączania głów-
stawione w zeszycie z półprze- o tym, że płytka podłączona kułu opisane zostanie wyko-
nego zasilacza sieciowego
(
r
y
s
u
wodnikami za rok 1997 (rysu- jest bezpośrednio do napięcia nanie głównej płyty stopnia
powodował zadziałanie bez-
nek 7). Układ opózniający włą- w sieci elektrycznej! Układ mocy oraz przekazane będą
n
e
k
7
)
pieczników w domowej in-
czanie napięcia sieciowego, opózniający włączenie napięcia interesujące i ważne wska-
stalacji elektrycznej.
który po prostu umieszczony sieciowego został zaprojekto- zówki odnośnie budowy i eks-
jest przed transformatorami to- wany na oddzielnej małej płyt- ploatacji wzmacniacza. Oczy-
(
r
y
s
u
n
e
k
opózniający włączanie napięcia roidalnymi, umożliwia przepływ ce o małej zabudowie (rysunek wiście, jak przyzwyczaił już
8
)
sieciowego, który powoduje, prądu w momencie włączania 8). Niestety płytka ta już nie jest swych czytelników Elektor,
że napięcie sieciowe włączane przez rezystory R4& R7. Rów- dostarczana przez serwis, tak zaprezentowane będą także
jest w dwóch etapach, co daje nocześnie, przez dzielnik po- więc trzeba ją samodzielnie wyniki testów i pomiarów.
w efekcie złagodzenie piku prą- jemnościowy R1,R2/C1 i R3 ła-
dowego. Podobnego rodzaju dujÄ… siÄ™ kondensatory C2 i C3
Półprzewodniki
Wykaz elementów
oraz mostki prostowni-
D1, D2 ..........................BAT82
układu
D3, D4 ........................BAS45A
cze. Dopiero po kilku
zabezpieczajÄ…cego
D5, D7 ......................1N41418
dziesiÄ…tych sekundy kon-
D6, D8, D9, D13 ....3-mm LED
Rezystory
densatory elektrolityczne
o wysokiej efektywności (żółta,
R1, R33, R34 ....................100k
naładują się do tego czerwona i dwie zielone)
R2 ....................................1k05
D10, D11 ....................1N4007
stopnia, że do dyspozycji
R3, R4 ..............................10k0
D12 ..............................1N4001
będzie prąd wystarczają- R5 ....................................680&!
T1, T3, T5, T6..............BC547B
R6 ....................................820k
cy do uruchomienia prze-
T2, T4 ............................BD140
R7........................................1M
IC1 OP249GP (Analog Devices)
kaznika. Przekaznik siÄ™
R8, R11, R18,
IC2..............................LM319N
włącza i tym samym R24, R25, R29 ....................47k
IC3 ..........................74HC4060
R9, R10 ..............................470
zwiera cztery rezystory
IC4 ............................74HC175
R12, R21, R22 ....................2k2
ograniczajÄ…ce prÄ…d. Po- IC5, IC6............................4N35
R13 ..................................470k
IC7....................................7812
mimo, że zastosowany
R14....................................2M2
IC8....................................7912
R15, R17 ..............................1k
przekaznik jest w stanie
IC9....................................7805
R16, R23, R26, R27............4k7
łączyć do 2000VA, to dla
Pozostałe elementy
R20....................................2M7
JP1 ......pojedynczy 3-szpilkowy
każdego transformatora
R28 ....................................3k9
mostek ze zworÄ…
toroidalnego zastosować R30, R35 ............................3k3
K1, K2 ..........listwa zaciskowa
R31, R32 ............................15k
należy oddzielny układ
na 3 przewody do montażu na
R36 ....................................22&!
płycie, RM5
opóznienia. Poza tym, ja-
P1 ................25-obrotowy
K3 .. listwa zaciskowa na 2 prze-
ko C1 zaleca siÄ™ zastoso-
potencjometr
wody do montażu na płycie,
250&! (stojÄ…cy)
wać kondensator z me-
RM5
P2 ................25-obrotowy
talizowanego papieru. K4 ....listwa zaciskowa na 2 prze
potencjometr
wody do montażu na płycie,
Tego typu kondensatory
500&!(stojÄ…cy)
RM7,5
P3 ................25-obrotowy
- jak np. Philips, seria
B1 ......B80C1500 (prostokÄ…tny)
potencjometr 500k (stojÄ…cy)
333,4 MP-KT - zostały
F1........................uchwyt do za-
Kondensatory
montowania bezpiecznika 50mA
specjalnie opracowane
C1, C3 ............................100nF
do montażu na płycie
C2 ......................................1nF
Tr1 ....................transformator
C4& C6, C8, C12& C17..100nF
2x15V/8VA (Monacor VTR8215
Rysunek 8. Układ ceramiczne
albo Block VR7, 5/2/15 7,5VA)
C7 ..................................470nF
opózniający włączenie
Radiator dla IC7, np. Fischer
C9, C18, C19,
napięcia sieciowego
SK104, 50mm
C22 ..............4,7µF/63V stojÄ…cy
Sieciowy filtr przeciwzakłóce
został zbudowany na
C10 ..............10µF/63V stojacy
niowy
maÅ‚ej pÅ‚ytce, na której C11, C23 ......47µF/25V stojacy
PÅ‚ytka drukowana EPS 990001-2
C20 ..........1000µF/25V stojacy
jednak występuje na-
C21 ............470µF/25V stojacy
pięcie sieciowe.
C24& C26......47nF ceramiczny
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/99
25


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
W04 zasilacze sieciowe prostowniki
ZASILANIE I ZABEZPIECZANIE OBWODÓW STEROWNICZYCH
INteligentne syst zasila i zabezp terminarz ćwiczeń 2015
wyklad Inteligentne system zasilania i zabezpieczen 15
wskaznik zasilania lkm 01 instrukcja
Instalowanie maszyn i urządzeń wraz z układem zasilania i zabezpieczeniami
2001 01 Zasilacz 10A 10 20V
08 zasilanie odbiorcow uklady sieciowe
Bilet sieciowy imienny warunki od 2014 01 01
t informatyk12[01] 02 101

więcej podobnych podstron