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31/05/2012 #1

Avatar de Dr. Zoidberg

Protector de parlantes + PCB (sep... otro más)
Bueno, este protector de parlantes + mute on/off está 100% basado en el diseño presentado por Crimson en este hilo, pero lo pongo en uno nuevo por que si nó se va a armar mucho lío para buscarlo entre mas de 100 mensajes surtidos .
Tal como ya lo comenté acá, al diseño de Crimson le cabían algunas modificaciones para mejorar su funcionamiento, y luego de conversarlo con él en un par de MP y que Crimson me autorizara su publicación con modificaciones (Gracias!), les traigo acá el circuito final, el PCB y la BOM para los que son medios vagos.

Hay algunas aclaraciones y recomendaciones para hacer respecto a la forma de implementar este diseño en un amplificador, pero se los debo para mas tarde por que se me acabó el tiempo.

Yo estoy por hacer las pruebas con el PCB en el amplificador de los tweeters de mi sistema de audio, pero el funcionamiento ha sido simulado lo más cercano posible a la operación real y luego ha sido montado y evaluado en protoboard...y funciona igual que la simulación , así que tengo confianza de su operación correcta.

Nos vemos mas tarde...
31/05/2012 #2

Avatar de 0002

Como siempre, prolijo y probado , se agradece el aporte y a la lista de principales circuitos de proteccion .

Saludos.
31/05/2012 #3


interesante, si es un resumen de un proyecto probado deberia ir a la wiki del sitio y asi no le metan mil mensajes con mil modificaciones que al final uno se termina confundiendo tal como me esta pasando al buscar algo en el foro de audio por que son mil temas inconclusos la mayoria y cada uno con promedio de 100mensajes y cada msj modifica el anterior, por ello creo que temas como este de lo mejor de lo mejor debe estar en la wiki y permanecer inmodificable salvo por el autor.
31/05/2012 #4

Avatar de Dr. Zoidberg

Seguimos con lo que dejamos pendiente en el primer post del tema:
1- Este protector funciona para cualquier tensión de alimentación, así que es posible utilizarlo en amplificadores de tensión de alimentación relativamente baja, tales como los TDA2050/40/30 y el LM1875, pero también funciona OK con tensiones mas altas, aunque solo he probado hasta los 42V. Lo que es importante de esto es que la resistencia R3 DEBEN variarla de acuerdo a la tensión de alimentación, según la siguiente tabla que les hice :
  • 39K para 16V.
  • 56K para 25V.
  • 68K para 35V.
  • 82K para 42V.
Si no les dá justo, elijan SIEMPRE la mayor que esté normalizada.

2- El tiempo de conexión luego del encendido es de aproximadamente 2 segundos, pero como depende de C2=220uF y del divisor formado por R3 y R4, pueden haber algunas variaciones no muy grandes. Si lo quieren aumentar, tendrán que aumentar C2 (no muy recomendable que digamos) o aumentar R3. Les recomiendo que prueben así como está, por que ese tiempo debería ser suficiente para cualquier ampli.
Nota: En mi caso, con Vcc=18V me resultó una R3=56K, pero estimo que el problema se debe a la tolerancia de C2, que en esos valores en bastante grande.
En conlcusión, les recomiendo que prueben!, sobre todo por que no tengo ganas de ponerme a obtener una ecuación que me permita el calculo correcto de R3

3- La protección contra DC en la salida se dispara con alrededor de ±2.5V y con un retardo de 300ms maso . Si el salto de tensión es mayor (típicamente ±Vcc) la activación se produce en menos de 50ms.

4- El MUTE al apagar la alimentación es inmediato peeeeeeeero requiere que la fuente mantenga Vcc por un ratito luego de desaparecer la tensión AC del trafo. Con una fuente "bien diseñada" con filtrado del orden 2x4700uF por rama, con corrientes de polarización estática "normales" (40 a 60mA) y con un relay con bobina de consumo no muy alto (tipo 80mA), el funcionamiento es el mostrado en las curvas del segundo link del primer post. Si eso no se cumple, el relay puede demorarse un poco más en desconectarse y puede haber algún "zapateo". A mí aún no me ha pasado, pero las curvas de simulación muestran esta situación como una posibilidad muy real.

5- Este diseño, a diferencia del original, es ESTEREO, pero como se ha "pichuleado" en algunos componentes, hay situaciones en las que la protección puede fallar por no activarse. Esta situación es particularmente peligrosa en el caso de un ampli estéreo que pueda ser configurado en BTL, así que en ese caso - y por seguridad - les recomiendo un protector por canal... ESTAN AVISADOS.

6- Las conexiones del relay están entre el terminal PRLY_1 y PVcc_1. Tengan en cuenta que dependiendo del valor de Vcc el relay puede requerir una resistencia limitadora en serie. Esta resistencia debe ser conectada externamente al PCB, así que no la busquen en el impreso...y tampoco busquen el relay por que va AFUERA del PCB!!!

7- Otros terminales importantes son:
PIN_L_1 / PIN_R_1: son donde se conectan las salidas a parlantes para sensar la presencia de DC.
P_AC1: En este terminal se conecta la tensión de AC directa del secundario del transformador (ANTES DEL PUENTE RECTIFICADOR!!!!), y es la que se encarga de los retardos del MUTE en el encendido y apagado.
PGND_1: Es obvio, no?

8- Si bien no está hecho así en el esquemático. es recomendable elevar el valor de las resistencias R1 y R2 y disminuir el de C1 en, mos o menos, la misma proporcion. Esto es particularmente recomendable a medida que se eleva la tensión de salida del amplificador (amplis de mucha potencia) ya que es necesario proteger el transistor que se activa con DC a la salida. Me imagino que con algo del orden de 56K debería andar bien para la mayoría de las aplicaciones....y como siempre, les recomiendo que prueben ustedes .



LICENCIA:
Como de costumbre, pueden usar este diseño para lo que quieran, en forma privada o comercial, gratuita o con cargo. Pero tienen prohibido decir que lo diseñaron y/o inventaron ustedes, y tienen que respetar esta voluntad, si nó...es ROBO, está claro? o sea, no le borren donde dice CRIMSON ni EZAVALLA en el PCB. Si necesitan borrarlo para comercializarlo, entonces vamos a tener que discutir el precio.

NOTA DE RESPONSABILIDAD (DISCLAIMER): (esto va por si acaso...)
Les aclaro que no tengo NINGUNA responsabilidad, explícita o implícita, por el uso que ustedes hagan de este diseño. El proyecto se entrega TAL COMO ESTÁ y es obligación y responsabilidad de ustedes discernir el campo de aplicación y la confiabilidad de la implementación. Si le prenden fuego a la casa de alguien por usar este diseño, la culpa es de USTEDES...están avisados.
02/06/2012 #5

Avatar de Dr. Zoidberg

Ya armé el PCB, lo probé en la mesa de trabajo con la carga del relay y funciona igual que la simulación (tal como era de esperarse ), así que ármenlo con confianza por que funciona bien.

IMPORTANTE!!!
  1. Si se fijan un poco en el PCB van a notar que la distribución de los conectores es LA MISMA que en este otro diseño, solo que el relay NO SE CONECTA de la misma forma. Por lo demás, pueden reemplazar uno por el otro en la mayoría de las aplicaciones.
  2. Si la protección por DC se dispara en forma transitoria (es decir que aparece DC por un breve tiempo... cosa que puede pasar cuando se reporducen frecuencias MUSICALES MUUUUY bajas y de mucha amplitud) el sistema se va a restablecer en forma automática luego de unos 6 segundos y conectará los parlantes nuevamente. Si se les presenta esta situación, y están seguros que el amplificador funciona bien, la solución es aumentar el valor de las resistencias de entrada (las de 10K) y/o del capacitor C1.
FIN IMPORTANTE!!!

Les dejo unas fotos a modo de souvenir .




Saludos!

PD: Si en la foto encuentran dos 1N4007 que sean iguales...avísenme
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02/06/2012 #6
Moderador

Avatar de Tacatomon

Lindo montaje Ezavalla!!!

La placa queda excelente para acompañar con relays de este tipo http://bit.ly/Nt3tzV

Saludos!
02/06/2012 #7

Avatar de Roberto Calderón

Buen post amigo ezavalla quedó linda la placa. Tengo una pequeña duda ¿es posible implementar el diseño tal cual como está, alimentando el amplificador con una SMPS? y si no ¿que modificación abría que hacerle?
Gracias por su respuesta.
02/06/2012 #8

Avatar de el-rey-julien

muy buen diseño ¡¡¡¡ sencillo y funcional ¡¡¡ voy a implementarlo en el ampli que estoy armando,asi me ahorro funciones para el microcontrolador,
muchísimas gracias
02/06/2012 #9

Avatar de Dr. Zoidberg

Muchas gracias Tacato (que lindo relay ) y su-majestad!

@roberto caldero:
Mirá... de poder usarlo con una SMPS...se puede, pero habría que tener algunas cosas en cuenta:
1- Reemplazar el diodo D5 por un diodo rápido, tipo UF4007 y elegir C2 para que sea de bajo-ESR. Tené en cuenta que esos componentes son una fuente de media onda que activa la llave luego de pasado un tiempo. Pero aún así, habría que experimentar un poco para ver cual es la velocidad de carga del capacitor C2 bajo pulsos a una frecuencia de varios kHz (los que tenga tu fuente).
2- Asegurarte que se apague el generador de PWM ni bien se apague la fuente, por que la idea es que la señal de PAC_1 desaparezca lo más rápido posible para evitar los "plop" del apagado.

Te recomiendo que pruebes para ver que tal vá y luego nos cuentes tus resultados. Si querés el modelo de simulación para Simetrix, me lo pedís y lo subo.

Saludos!
02/06/2012 #10
Moderador

Avatar de Tacatomon

En efecto, un Excelente montaje necesita un relay al nivel Ez. Lo implementaré tan pronto baje el dólar para pedir componentes a USA.



Saludos!
02/06/2012 #11

Avatar de ehbressan

Felicitaciones a los dos monstruos, Crimson y Ez...
Muy buen aporte !!
02/06/2012 #12


Lindo Ezavalla, solo habría que agregarle el relé al pcb...

Saludos..
02/06/2012 #13

Avatar de tatajara

muy lindo aporte ez gracias por el pcb
saludos
02/06/2012 #14

Avatar de Dr. Zoidberg

crazysound dijo: Ver Mensaje
Lindo Ezavalla, solo habría que agregarle el relé al pcb...
Eso no lo hago NI LOCO!!!! Es terriblemente limitante en espacio y cableado el tener el relay en el PCB a la hora de realizar un montaje... y ni hablar si no conseguís el mismo relay que yo use....en ese caso el PCB es completamente inútil y grande al dope, y hay que cortarlo y poner cables. Lo mismo para la - posiblemente necesaria - resistencia limitadora en serie, por que la disipación de potencia es complemente desconocida => tampoco se conoce el tamaño.


Cuando hacés un PCB hay que pensarla con la cabeza y no con el corazón...
03/06/2012 #15

Avatar de el-rey-julien

hasta aquí llegue,cuando compre el resto de los componentes lo continuo





la voy a hacer doble en una sola placa,así me queda un solo modulo ¡¡¡¡(esta me quedo medio fea)
su majestad saluda¡¡¡¡
Imágenes Adjuntas
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03/06/2012 #16

Avatar de Dr. Zoidberg

Muy bien su alteza!!!!! Recuerde que el capacitor C1 es no-polarizado!
Saludos!
03/06/2012 #17

Avatar de el-rey-julien

a ese capa lo voy a bajar a 10µf y los diodos d1 a d4 le voy a poner 1n4148(en la placa doble)
03/06/2012 #18

Avatar de Dr. Zoidberg

el-rey-julien dijo: Ver Mensaje
a ese capa lo voy a bajar a 10µf y los diodos d1 a d4 le voy a poner 1n4148(en la placa doble)
Yo no lo bajaría tanto, a menos que el ampli que su majestad está construyendo esté dedicado solo a medios y/o agudos.
Hace un rato agregué un comentario por acá e invito a su alteza a leerlo.
03/06/2012 #19

Avatar de el-rey-julien

bueno esa era la idea,probar con 10µ y subirlo de a poco asta que no ''salte'' ,también pensé en subir la r de 10k a 15k,iré probando con esta plaquita asta lograr el equilibrio justo para mi ampli ,fabulosa esta protección y eso que e visto muchas y construidas varias ,me entusiasmo ¡¡¡¡

muchas gracias nuevamente eze¡¡¡
03/06/2012 #20
Moderador

Avatar de Tacatomon

Ezavalla, Que opina del desempeño de éste circuito protector con el amplificador UCD del Ing. Tagle. Me imagino que debe de estar entre su lista de proyectos pendientes, hacer un UCD para amplificar un Sub

Saludos!
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