Obvod pro "měkký start" výkonového zesilovače

 

 

     

  

   U mnoha (i profesionálních) výkonových zesilovačů se často stává, že při zapnutí zesilovač "vyhodí pojistky". Proč? Výkonový zesilovač má stejně jako každé jiné zařízení napájecí zdroj, který ze střádavých 230V v síti vytváří stejnosměrné napětí např. symetrických 100V. Takový zdroj musí obsahovat transformátor (nejčastěji toroidní), usměrňovač a filtrační kondenzátory. Samozřejmě to není trafo 5W, ale pořádný "macek" o výkonu třeba 1kW a patřičně dimenzované kondenzátory 40mF v každé větvi. Při zapnutí se nejdříve musí zmagnetovat magnetický obvod trafa, který však představuje obrovskou zátěž a navíc jeho sekundární vinutí je zkratováno kondenzátory s obrovskou kapacitou (vybitý kondenzátor přestavuje prakticky zkrat). Proud primárem začne lineárně narůstat, až zareaguje jistič a ten jej odpojí...

   Aby k tomuto jevu nedocházelo, obvykle se řeší situace použitím NTC termistoru s malým odporem. Ten funguje tak, že s rostoucí teplotou snižuje odpor. Takže při zapnutí zesilovače má velký odpor, začne se hodně zahřívat a odpor snižuje a tím napětí na primáru pozvolna narůstá. Ovšem ještě jsem se nesetkal se zesilovačem, kde by toto spolehlivě fungovalo.

   Nejlepší řešení - při zapnutí je celý zdroj zesilovače nejprve připojen na síť přes výkonový rezistor, který se zvolí podle max. proudu, který dovolíme při startu protéct. (Tzn. R=U/I, U je napětí 230V a I je zvolený proud). Po časové prodlevě, během níž odezní přechodový jev při zapnutí (často desítky milisekund) se sepne relé, které rezistor přemostí a připojí tak zdroj na síť přímo (viz. schéma)

 

 

   Fi je přívod fáze, Fo je výstup na pimární vinutí trafa zesilovače a N je nulák. Tr1 je pomocný transformátor, který slouží pouze pro napájení tohoto obvodu. Jeho sekundární vinutí může být díky stabilizátoru od 10V do 18V AC. Časová konstanta obvodu je dána zejména kapacitou 47uF a rezistorem 120K a je asi 2s (pro jistotu :) Výkonové rezistory musí být řádně výkonově dimenzovány, použil jsem paralelně 2x100 Ohm/20W, tedy 40W, ale postačil by i jeden 47 Ohm/20W. Obvod jsem použil pro spínání toroidního trafa 1,2kW (ve zdroji kondenzátory 2x40mF) a fungoval s obrovskou rezervou. Je tedy možné jej použít i pro vyšší výkony.

    Modul (viz foto nahoře stránky) obsahuje kromě obvodů soft startu také napájecí zdroj ±15V pro napájení signálových obvodů výkonového zesilovače.

  

Deska plošných spojů v programu PADS

== tato stránka se nachází na adrese www.djpeak.cz ==