アンプの短絡/過負荷保護回路–2つのアイデアについて説明

何らかの理由でパワーアンプのスピーカーがショートすると、アンプ部品に致命的なダメージを与える可能性があります。これを防ぐには、アンプの短絡保護回路が非常に役立ちます。

次の記事では、2つの簡単なアンプ短絡または過負荷保護回路について説明します。 保護アンプ 燃焼から。

短絡保護が必要な理由

ハイパワーアンプの設計を行う際には、アンプの保護と偶発的な過電流の流入からのスピーカーの保護という2つのことが重要になります。

特にアンプの設計に高価なMOSFETが含まれる場合、その設計は出力での短絡に対して特に脆弱になります。出力の短絡は、誤った取り扱いやユーザーの無知によって引き起こされる可能性があります。

理由が何であれ、最終的にはアンプボックス内の貴重なMOSFETが破壊されます。

上記の事故は、アンプの出力で短絡状態を検出するための小さな回路を追加することで防ぐことができます。

回路動作

与えられたアンプの短絡/過負荷保護回路図は、意図された機能を実装するために単一のトランジスタを使用する安価な設計を示しています。

通常、MOSFETアンプの出力には低い値の抵抗が使用されます。この抵抗の両端に発生する電流は、安全な最大電流値を超えた場合にリレーをトリップするために十分に活用できます。

上記の抵抗の両端の電流しきい値は、フォトカプラ内部のLEDによって検出されます。このLEDは、短絡状態または過負荷状態が検出された瞬間に点灯します。

これにより、オプトトランジスタが即座にトリガーされ、トランジスタドライバと関連するリレーメカニズムがオンになります。

リレーコイルはスピーカー出力とのアンプ接続をサポートしているため、アンプを出力接続から切り離し、アンプデバイスの損傷を防ぎます。

トランジスタのベースにあるコンデンサは、リレーがランダムに発振しないように、トランジスタを数秒間切り替えたままにします。

ここで紹介する次の単純な短絡および過負荷保護装置の設計は、アンプ、テレビ、DVDプレーヤー、またはその他の同様のアプライアンスなど、主電源で動作する貴重なガジェットを保護するために使用できます。サーキットはアシッシュ氏から依頼されました。

技術仕様：

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デザイン

通常、今日のすべての洗練されたガジェットには、組み込みの短絡保護装置が組み込まれていますが、より包括的な外部保護デバイスを追加しても、接続されたシステムにのみメリットがあります。

さらに、自家製のアンプなどのガジェットの場合、この保護デバイスは非常に効果的で有用であることが証明される可能性があります。また、自宅で電子機器を構築することを好む愛好家にとっても、現在のアイデアで大きな恩恵を受けることができます。

提示された短絡保護装置の設計は、非常に基本的な原理に基づいて機能し、費用は数ドル以下です。

提案された回路の機能の詳細を学びましょう。

電力を供給すると、220V入力からの大電流はC1によって十分にドロップされ、D1によって整流され、C2によってフィルタリングされて、トライアックT1のゲートに供給されます。

トライアックは導通し、接続されたトランス一次側をオンにして、この場合はパワーアンプである負荷をオンにします。

トランジスタＱ１は、Ｒ１、Ｒ２と共に、電流センサー段を形成する。

R2は、指定された危険な高電流しきい値でそれ自体の両端に適切な電圧が発生するように特に選択されます。

いつものように、R2 = 0.6 / current（A）を決定するための式

トリガー電圧がR2の両端に蓄積されるとすぐに、Q1がアクティブになり、トライアックのゲート電圧をグランドにシンクしてスイッチをオフにします。

短絡または過負荷状態が解消されない限り、規制は継続されます。

上記の短絡レギュレーションにより、指定された危険レベルを超える電流レベルが制限され、接続されたアンプに関連する貴重なデバイスが保護されます。

上記の設計にラッチ機能が必要な場合は、エミッタQ1をSCRで構成し、SCRを使用してトライアックをラッチおよびオフにすることができます。

回路図

パーツリスト

• R1 = 100オーム
• R2 =テキストを参照
• R3 = 1k
• R4 = 10k
• C1 = 0.33 / 400V
• C2 = 1uf / 250V
• Q1 = BC547
• Z1 = 12V / 1ワットツェナーダイオード
• T1 = BT136または現在の定格による
• TR1 =負荷要件の仕様による。