Jump to content

Защита входа ОУ от перенапряжения

Климентий

By Климентий
in Help for beginners

 Share

Recommended Posts

Климентий Local

Климентий

Posted
Posted

Думаю тема будет полезна для общего развития...

В процессе изготовления активной приставки на ОУ для компьютерного измерительного комплекса, столкнулся с необходимостью защиты входа ОУ от перенапряжения ⚡ при проведении измерений в анодных цепях... И казалось бы есть решение с встречно-параллельных включением диодов на входе ОУ ... А не так все просто оказалось... 🤷 диоды упорно вносят искажения в форму измеряемого сигнала... Для примитивных вольтметров да, такое решение применимо, но для измерения аудиосигналов вносимые искажения недопустимы...

Собственно и вопрос... Кто-то имел опыт в реализации схем защиты ОУ с минимальными искажениями входного сигнала...

 

Screenshot_20250923-115237.jpg

Screenshot_20250923-115305.jpg

Screenshot_20250923-115319.jpg

Screenshot_20250923-115336.jpg

Screenshot_20250923-115350.jpg

  • Like (+1) 2
Russ3000 Local

Russ3000

Posted
Posted

Столкнулся с подобной проблемой при изготовлении активного балансного щупа к осциллоскопу, на входе микросхема AD8421, которую пришлось защитить по входу супрессорами с низкой собственной емкостью, это наиболее простое решение.

BAA Master

BAA

Posted
Posted

Если инвертирующее включение - два встречно-параллельных Шоттки от HP, емкость доли пикофарад. А что побольше надо типа стабилитрона с парой диодов. Пара 1N4148 КД510/522, но емкость будет несколько пикофарад.
Если известна величина перенапряжения, например 20 В при 15 питания, то есть последовательные полевые же протекторы от AD, всё, что выше питающего отключают. Примерно по указанной схеме.
Ставить что-то с емкостью как у полевика с обеднением (LND150) на вход ОУ не стоит (зависит, конечно, от включения).
И не забываем о балласте, о том, на чем будет выделяться ваше перенапряжение (например прследовтельном резисторе).
713.thumb.jpg.5fc504e9e142116b97957054179d1efe.jpg

  • Like (+1) 1
BAA Master

BAA

Posted
Posted

Поехали: (из печального, но не всегда, опыта)
сделать просто делитель, даже для звуковых частот, скорее всего не выйдет.
Надо параллельно каждому резистору ставить добрую емкость (NP0) обратно пропорционально сопротивлению, что может таки испортить коэффициенты деления.
В нижнем плече - то же самое.
10 пФ и 2 МОм дает постояную времени 20 мкс <=> 8 кГц :-(
Располагать резисторы внутри, как минимум, электростатического экрана, достаточного большого размера. Для получения фиксированной и воспроизводимой емкости на землю.
От неё зависит емкость вышеуказанных конденсаторов.
Относительно схемы с диодами: посмотрите на схему их даташита ONSEMI. Прикол в том, что диоды заперты, пока напряжение на R14 не превышает напряжения на диоде+стабилитроне. Делаем из диодов мост с плавающим стабилитроном в диагонали "выпрямленного", а диагональ "переменного" стоит параллельно R14. Можно сделать растяжку из 2-х стабилитронов (плюс и минус) и двух диодов со средней точкой. Можно поставить конденсатор параллельно стабилитрону. 

 

  • Like (+1) 1
Russ3000 Local

Russ3000

Posted
Posted
7 часов назад, Климентий сказал:

А на какое напряжение были у вас супрессоры? Низковольтные ?

Там же ссылка на них, 82356120100. Вюртовские на 12В.

Климентий Local

Климентий

Posted
  • Author
Posted
6 часов назад, Russ3000 сказал:

Там же ссылка на них, 82356120100. Вюртовские на 12В.

12в на вход звуковой карты ПК допустимо разве подать? Мне кажется это не безопасно для карты...

BAA Master

BAA

Posted
Posted
8 hours ago, Russ3000 said:

Там же ссылка на них, 82356120100. Вюртовские на 12В.

Не хочу расстраивать, но это таки варистор из оксида цинка. С кубической зависимостью тока от напряжения. Не цепочка диодов, но все-таки.
To Климентий
замените в вашу схеме с диодами по одному диоду на маломощный стабилитрон (не стабистор - это тот же диод), в полярности противоположной диоду. Можно ставить шунтовые опоры, например LM4041.
В общем смысле, если у вас усилитель с полевиками на входе, ему ничего не повредит в пределах питающего и будет достаточно резистора последовательно со входом плюс диодов на питание. А вот для карты придется ставить R_R повторитель с однополярным питанием 5В, или таки мост со "стабилитроном" в диагонали.
Вот например та самая схема, почти "оригинал". И вот фронт-енд оно же входной усидитель внешней ЗК - вряд ли вы что-то сожжете, если поставите последовательно с вашим выходом хотя-бы килоом.
714.thumb.jpg.918a0a478c51d7a9aadd0bd2deaec2c0.jpg715.thumb.jpg.9668279a832d0f74e0871c254723b12f.jpg 

Russ3000 Local

Russ3000

Posted
Posted
6 часов назад, BAA сказал:

Не хочу расстраивать, но это таки варистор из оксида цинка. С кубической зависимостью тока от напряжения. Не цепочка диодов, но все-таки.

Да и ладно, я таки их поставил больше для самоуспокоения, там микрохема защищена прилично, если верить ее описанию.

  • 5 months later...
Sagittarius Mentor

Sagittarius

Posted
Posted
On 9/23/2025 at 10:01 AM, Russ3000 said:

пришлось защитить по входу супрессорами с низкой собственной емкостью

...и низкой социальной ответственностью. Сапрессор - тот же стабилитрон, и утечки у них, как у стабилитронов - мама, не горюй. 

Тогда, как:

1.JPG.60efb234a64311c6cd6dee5adfe7f317.JPG

На выходе ОУ напряжение не превышает 12 В, кроме рельс-ту-рельсовых вариантов. Значит, на при подаче 20 В входного напряжения на входе ОУ напряжение не превысит: 13...14 В выходного + 0,6 В на диоде = 13,6...14,6 В:

2.thumb.JPG.5ffc96815fdd8496374119a794a9b372.JPG

где: 

белый - входное 20 В,

жёлтый - выход ОУ, клип на 13,45 В,

зелёным дано напряжение на входе - 14,18 В. 

Так как разница напряжений меж входом и выходом практически отсутствует, ток по ёмкости и паразитным проводимостям диодов не проходит. 

 

Сергей Б Local

Сергей Б

Posted
Posted

Я дважды жёг свой лекрой, пытался защитить вход, но всё с какими то последствиями, описанными выше. В итоге поставил на вход 6С31Б, анодное 15 вольт, выход с катода, и всё заработало, хоть киловольт подавай. Правда это было 15 лет тому как. Деталей не вспомню.

Андрей63 Local

Андрей63

Posted
Posted

Не зря на входе осциллографа С1-35 и С1-49 на входах лампа повторителем стоит, а дальше транзисторные каскады, УПТ однако.

Russ3000 Local

Russ3000

Posted
Posted
4 часа назад, Sagittarius сказал:

..и низкой социальной ответственностью. Сапрессор - тот же стабилитрон, и утечки у них, как у стабилитронов - мама, не горюй. 

1мкА утечка при рабочих 12В и 10 пФ емкость. Посмотрел, подешевели они сильно.

BAA Master

BAA

Posted
Posted

Для ограничения давно есть спец устройства, от отключателей (AD), транзистор запирается, до Зенеров внутри моста из Шоттки. Последние с малой емкостью и пока закрыты емкость "не видна". 

12 hours ago, Sagittarius said:

ток по ёмкости и паразитным проводимостям диодов не проходит. 

Если не считать входную емкость полевиков, как положено, нелинейную. Хотя диоды, с емкостью на порядок меньше,  есть.

Sagittarius Mentor

Sagittarius

Posted
Posted
3 hours ago, BAA said:

Если не считать входную емкость полевиков

Которая задана в ОУ инженерами на заводе и о которой никто ничего не говорил. 

3 hours ago, BAA said:

как положено, нелинейную

А вот с этим можно уверенно спорить. Добавляем следящую ОС по питанию ОУ (или той его половины, куда смотрят стоки применённых на входе ПТ - полуслежение), пропадает как входная ёмкость полевиков, так и её нелинейность. 

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
 Share
Go to topic listing

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.

  • Клубы

  • Сообщения

    • Magnetron
      Монтаж

      By Magnetron · Posted

      Хоть и не усилитель, но пример монтажа который выполнялся при сборке лампового лабораторного источника питания для макетирования ламповых же схем)).
    • ВАК
      USB-флэш файловый проигрыватель на PCM5102. Своими руками -Дёшево, но с очень хорошим звуком.

      By ВАК · Posted

      Пойдем ширше. Задумал комбайн. Плата нашего любимого проигывателя, платка LuckFox Pico Max, сплиттер I2S и Цап.  Хошь стримь, хошь AirPlay, хошь блюпуп или флешка. Пока ищется подходящий ящик под это. P.S.   LuckFox Pico Max теперь может и как USB-I2S работать.
    • Magnetron
      PP усилитель на ГУ-46 мощностью 1200+ Вт

      By Magnetron · Posted

      Рисую схемы дальше. Теперь схема высоковольтного узла -- все предельно примитивно, но каждый элемент нетривиален в плане своих габаритов и веса. 
    • brakoman
      Радиолампы ГУ-108Б

      By brakoman · Posted

      Подниму тему,возможен также обмен  на индикаторы ин14,12,8-2 бу на битые лампы гу50,гу19-1 и  неисправные стеклокерамические гу,гс,гми и тд  оптом хорошая скидка
    • brakoman
      Радиолампы новые 6э5п 6п18п Еl83 и другие

      By brakoman · Posted

      ‼️Все лампы новые в «сотах»‼️ ✅ 6п18п-300шт (78-79г) все оптом отдам по 50р/шт ✅6э5п-100шт оптом по 50р/шт ✅6Ж43П-Е 41шт оптом по 50р/шт ✅6ж11п-Е 147шт оптом по 50р/шт
    • Катана
      Радиолампы 6с2с , 6с5с

      By Катана · Posted

      все 6с2с и 6с5с  этой темы - продано !!!!
    • Катана
      Радиолампы 6п3с 50ых ,,Самовары,,

      By Катана · Posted

      все 6э5п какие только были в этой теме , все безвозвратно выбыло !!!!
    • emelyan
      Лампы "призраки" и прочие редкости

      By emelyan · Posted

      Фотографии классные!!! Огромное спасибо! У меня целая коллекция фотографий красивых, небычных, старинных ламп. Греют душу. Благодаря увлеченным людям, которые публикуют фото таких ламп, она пополняется.
    • немой
      Пентодный драйвер для триодного оконечного каскада

      By немой · Posted

      Прямая замена СО-122
    • Кружка
      Лампы "призраки" и прочие редкости

      By Кружка · Posted

      RS245   REN2204
    • Евлампий 2
      Пентодный драйвер для триодного оконечного каскада

      By Евлампий 2 · Posted

      В продолжение темы пентодного драйвера: кто о чем, а я уже не вперовой о бане - в смысле, об уважаемой мною Ал4, которая хороша в качестве драйвера и триодом, и пентодом. Вот к примеру вариант рабочей точки в режиме пентодного драйвера: общее анодное 330 вольт, в аноде лампы нагрузка 7,5 кОм, ток покоя 28 плюс-минус миллиампер, смещение порядка минус 2...2,2 вольт, напряжение на 2 сетке 150 вольт. Если лампа в параметрах, на аноде получается постоянка порядка 130 вольт (потребление по 2 сетке в этом режиме менее 1 Вт, т.е. в пределах нормы). Очевидно, выходное сопротивление такого каскада порядка 7 кОм, вполне юзабельное значение. Если сигнал с анода Ал подать через кондер на условный "резистор утечки следующего каскада" килоом в 150, то параметры каскада получаются: усиление порядка 60, полоса по минус 1 дб примерно 32 кГц. При тщательной настройке смещения (весьма чувствительно, лучше настраивать прямо под экземпляр) не проблема получить на 40 вольтах РМС искажения порядка 0,3% (а это под 60 амплитудного - для многих задач вполне достаточно). Повторюсь: перечисленные циферки получены и измерены через кондер на резисторе (гридлике условного выходного каскада) в 150 кОм. Максимум с выхода такого каскада (при таком питании) можно выжать порядка 60 вольт РМС - здесь искажения уже слегка превышают 2 процента. А на 50 вольтах вполне можно уложиться в 1%, что, кмк, очень неплохо - вполне можно качнуть даже и трехсотку, хотя конкретно этого я не пробовал. В спектре четные примерно поровну с нечетными, выше 5-й более-менее чисто. Мне кажется, не факт что найдется триод, способный показать такое усиление и такую линейность в резистивном каскаде при таких вольтах питания и амплитудах. Важно еще, что подобный драйвер еще и субъективно звучит довольно классно - а ведь хорошие измерения и хороший звук далеко не всегда ходят парой, что бы там ни говорили технически подкованные.  Конечно, есть немало и других интересных ламп, но они всё больше из разряда труднодоставаемой экзотики, так что обсуждать их - сплошное расстройство, не будем.
    • Normann
      шаблоны для проигрывателей

      By Normann · Posted

      Для точного определения и настройки оверханга. Вопрос риторический )))
    • lenivo
      Провода для тонарма

      By lenivo · Posted

      Хорошие провода - от проводных наушников для смартфонов - там разноцветный литц с шелковыми нитями с очень качественной медью.  вот на фото такой провод слева, а справа , извлеченный из тонарма проигрывателя Импульс. Провёл замену и результатами доволен.
    • юрий1958
      Провода для тонарма

      By юрий1958 · Posted

      Всем  привет . Пэлшо  рассматриваю. есть о.1 мм .  И 0.2мм  Попробую! Спасибо !
    • Magnetron
      PP усилитель на ГУ-46 мощностью 1200+ Вт

      By Magnetron · Posted

      Накалякал схему блока который в себе объединяет узлы управления усилителем, цепи блокировок и автоматику его запуска, стабилизированный источник смещения и низковольтную часть стабилизатора высокого напряжения выходного каскада (3-3.2 кВ). Теперь собирать, корпус уже подготовлен, трансформатор Тр1 намотан на железе ОСМ-0.16, магнитный усилитель и вольтодобавочный трансформатор тоже уже готовы. Нужен ещё Тр2. А у кого-то весь усилитель это 10-15 деталей))) 

  • Forum Statistics

    • Total Topics
      10.2k
    • Total Posts
      110.8k
×
×
  • Create New...