แหล่งจ่ายไฟ Soft-Start สำหรับลำโพงเครื่องขยายเสียง

วงจรจ่ายไฟสตาร์ทช้าที่นำเสนอได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับเพาเวอร์แอมป์เพื่อให้แน่ใจว่าลำโพงที่เชื่อมต่อกับแอมพลิฟายเออร์จะไม่สร้างเสียง 'ตุ้บ' ที่ดังและไม่ต้องการระหว่างเปิดสวิตช์เครื่อง

นอกจากนี้ยังบอกเป็นนัยว่าแหล่งจ่ายไฟจะปกป้องหรือป้องกันลำโพงจากกระแสไฟที่ไหลเข้าอย่างกะทันหันจากแหล่งจ่ายไฟและทำให้ลำโพงมีอายุการใช้งานยาวนาน

ด้วยแหล่งจ่ายไฟนี้เครื่องขยายเสียงที่เชื่อมต่อและลำโพงสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ต้องใช้ การป้องกันในรูปแบบอื่น ๆ เช่นฟิวส์วงจรหน่วงเวลา ON เป็นต้น

Power Switch-ON ชั่วคราว

การออกแบบเครื่องขยายเสียงส่วนใหญ่ไม่ว่าจะเป็น DIY หรือ หน่วยสร้างเชิงพาณิชย์ มาพร้อมกับข้อเสียของรุ่นเสียงดัง 'ตุ๊บ' ในทุกครั้งที่เปิดสวิตช์ไฟ โดยปกตินี่เป็นเพราะการชาร์จเอาต์พุตที่เร็วเกินไป กรองตัวเก็บประจุไฟฟ้า ซึ่งไม่สามารถหยุดการเปิดสวิตช์ชั่วคราวครั้งแรกได้

หากปัญหานี้เกิดขึ้นในไฟล์ วงจรขยายกำลังสูง อาจมีความเป็นไปได้สูงที่ลำโพงจะลัดวงจรและไหม้ได้ตลอดเวลา

แนวคิดอื่นคือการอัปเกรดแอมพลิฟายเออร์ที่คาดเดาไม่ได้ด้วยวงจรจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆซึ่งจะกล่าวถึงในบทความนี้ โดยพื้นฐานแล้วก ตัวควบคุมทรานซิสเตอร์พื้นฐาน ปรับปรุงด้วยคุณสมบัติเริ่มช้าหรือซอฟต์สตาร์ท

วงจรทำงานอย่างไร

แผนภาพวงจรที่สมบูรณ์ของแหล่งจ่ายไฟแอมพลิฟายเออร์สตาร์ทแบบนุ่มนวลช้าแสดงไว้ด้านล่าง

แหล่งจ่ายน้ำมันดิบจ่ายโดยวงจรเรียงกระแส B และตัวเก็บประจุแบบเรียบซีเนอร์ไดโอด D1 ให้แรงดันอ้างอิงเนื่องจากแรงดันขาออกต่ำกว่าที่ประมาณ 600 mV หากจำเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งใจไว้สามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้ไดโอดซีเนอร์ที่เชื่อมต่อซีรีส์สองสามชุด

โดยรวม แรงดันไฟฟ้าของซีเนอร์ สามารถเลือกได้ระหว่าง 28 V ถึง 63 V (โดยประมาณ) สวิตช์ S1 เพื่อเปิดและปิดแหล่งจ่าย (เชื่อมต่อกับสวิตช์ AC หลัก) เมื่อใดก็ตามที่ปิดหรือเปิดอยู่แรงดันไฟฟ้าทั่ว C1 จะเพิ่มขึ้นในรอบหนึ่งวินาทีจนถึงเกณฑ์การทำงาน

แรงดันไฟฟ้าขาออกจะเริ่มไต่ขึ้นตามแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นทั่ว C1 จนถึงระดับที่ไดโอดซีเนอร์กลายเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าหรือเกณฑ์การยิงของซีเนอร์

เมื่อ S1 ไม่ปิดหรือเปิดอยู่แรงดันไฟฟ้า C1 จะเริ่มลดลงภายในเวลาประมาณห้าวินาทีซึ่งเกิดจากการรั่วไหลผ่านฟีดกระแสพื้นฐานสำหรับทรานซิสเตอร์ T1 ในกรณีที่แอมพลิฟายเออร์ไม่มีแรงดันไฟฟ้าในการปิดสวิตช์อย่างมีนัยสำคัญดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีขั้นตอนการปิดที่เฉพาะเจาะจงอาจเป็นไปได้ที่จะกำจัดสวิตช์ S1 ทั้งหมดและเชื่อมต่อจุด S1 ด้วยลิงค์ลวด

แรงดันไฟฟ้าที่ไม่มีการควบคุมที่ C1 จะต้องไม่เกิน 80 V ต้องเลือกเพื่อให้แน่ใจว่ามีแรงดันไฟฟ้าตกที่ T3 เพียงพอเพื่อให้สอดคล้องกับข้อกำหนดของกฎระเบียบ

การลดลงที่สูงเกินไปอาจเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานและแม้แต่การมีส่วนร่วมของแผงระบายความร้อนราคาแพงโดยไม่จำเป็น

ทฤษฎีพื้นฐานคือเมื่ออินพุตแหล่งจ่ายโหลดเต็มที่และแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับขาเข้าที่ช่วงต่ำสุด (ที่คาดการณ์ไว้) ควรมีประมาณ 2 โวลต์เหนือทรานซิสเตอร์แบบอนุกรมบนรางในรูปคลื่นระลอก

อีกวิธีหนึ่งคือกฎง่ายๆที่ยอมรับได้คืออนุญาตให้ใช้งานได้ประมาณ 10 โวลต์เหนือ T3 (โดยไม่ต้องโหลดใด ๆ ) และคาดว่า T3 จะต้องใช้อ่างความร้อนน้อยที่สุดในทุกสถานการณ์ (เช่นอลูมิเนียมเงาหนา 2 มม. ประมาณ 10 ซม. คูณ 10 ซม.)

ในสภาวะที่รุนแรงสิ่งนี้อาจจำเป็นยิ่งไปกว่านั้นเพื่อเพิ่ม T2 ด้วยครีบระบายความร้อนหรือส่วนขยาย

ค่าของตัวเก็บประจุ 1,000 µF ที่นำเสนอสำหรับ Cv เป็นเพียงการระบุเพื่อแสดง

หากคุณสนใจที่จะแม่นยำ ออกแบบแหล่งจ่ายหม้อแปลง / สะพานพื้นฐาน นอกจากนี้ควบคู่ไปกับโหลดที่เหมาะสมที่เข้ากันได้ซึ่งสามารถคำนวณได้อย่างง่ายดายผ่านสูตร Q = CV (โปรดทราบว่าวงจรเรียงกระแสสร้างหนึ่งร้อยระลอกทุกวินาที