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.

  • Who's Online (See full list)

  • Клубы

  • Сообщения

    • Сергей А
      НЧ 10" компрессионные

      By Сергей А · Posted

      Не слишком ли плотный материал ? Если просто забить трубу то возникнет большой градиент давления и резонансная только увеличится . Положить по внешнему диаметру останется труба с 1/4. Остается только лабиринтом уложить , или винтом. 
    • Normann
      Мой Крайний усилитель SE, на 2А3 Sovtek.

      By Normann · Posted

      Все мои усилительные каскады, до 2005-2008г ориентировочно, имели автосмещение. Достаточно наэкспериментировался как с типами шунтирующих конденсаторов, так и их номиналами. Одно время увекался идеями ЮАМ и наращивал номиналы катодных до сотен тысяч мкФ, а анодных до  десятков тысяч при напряжениях 450В, так как имел усилитель с непосредственной связью, в том числе и бестрансформаторное анодное (удвоенное). Опустив длительную историю, выскажу финал своих умозаключений. Батарейка на мой взгляд обеспечивает  наиболее простой вариант организации смещения (там, где это возможно) при нейтральности, прекрасном разрешении и неограниченной динамике. Но ещё раз повторю, я использую только 3В литиевые батарейки определённых типов. 1,5В мне не так нравятся. Ограничение у батареек только в напряжении, подходящем не к любым лампам и режимам. Мне не хотелось бы обсуждать идеологию ЮАМ, как и звучание его системы, которую мне доводилось слушать в прошлом. Его путь заслуживает величайшего уважения, как и сама личность Мастера, но то - его путь, не мой! У меня своё видение достоверности звучания системы и свой путь.
    • Айсберг
      Мой Крайний усилитель SE, на 2А3 Sovtek.

      By Айсберг · Posted

      с батарейкой не экспериментировал, учел мнение ЮАМ. Он ранее писал о неком слышимом окрасе, точно не помню детали. Хотя понимаю привлекательность простого и компактного решения с батарейкой. Ожидаемо услышанное Вами улучшение по сравнению с автосмещением. Ведь посадив катод на землю получаем каскад с меньшим внутренним сопротивлением, улучшаем разрешение/динамику.  На форуме коллеги обсудили по моей просьбе варианты фиксированного смещения, ещё раз всем -спасибо. Вариант с виртуальной батарейкой отложил, так как на входе получаем высокооммный делитель. Остановился на смещении на 1 Ом резисторе с током 2,5А от отдельного стабилизированного источника. Подробнее описал в ветке о системе. Не хотите ли попробовать этот вариант?
    • Normann
      Моя будущая мастерская на природе

      By Normann · Posted

      Так пока было не обшито каркас требовал укосин. А сейчас уж их не буду снимать ).
    • Иду курю
      Интересует 6Н3П Фотон 50-х.

      By Иду курю · Posted

      Почитал обзор в сети по ней, пишут, что именно искомая  даёт хорошие низы. По сравнению с остальными заводами. Купил китайца для ушей на 6Н3П и планарной 5532. Схему рисоеды наверняка слизали со схемы 3D-SPrinter-a  на 6н3п+lm3886. Операционник сменили на 5532. Вот, китайскую 6N3 сменил на нашу 6Н3П Рефлектора 65 года. Звук с плоского сменился на объёмный. Теперь 5532 хочу сменить на 49720 в металле. И потом постепенно менять остальные компоненты на другие и слушать изменения.  Вот только сначала хочу как эталонную поставить искомую 6Н3П.
    • alex2203
      Моя будущая мастерская на природе

      By alex2203 · Posted

      Может быть зря укосины по углам стоят. Лишний расход материала. ОСБ сама должна держать каркас, Хотя если сам, то чтобы не завалилось на стадии поднятия. Конечно извиняюсь " мне так кажется".
    • Виталий1982
      Однотакт 987

      By Виталий1982 · Posted

      Главное не забываем, что Ra это не квадрат коэффициента трансформации помноженный на сопротивление нагрузки.
    • Normann
      Моя будущая мастерская на природе

      By Normann · Posted

      Хотел изначально из СИП собрать, но в нашу глухомань за доставку панелей объявили сумму равную стоимости самих панелей, потому решил всё сам делать. Это долго и не так уж много экономлю, но вариантов нет... В планах всё утеплить, обшить внутри и покрасить в белый цвет, чтобы светло было работать. Печку булерьян и электро отопление в комплексе, место для генератора на дом основной. Задумки такие, а там как получится )))
    • Ollleg
      Моя будущая мастерская на природе

      By Ollleg · Posted

      О! Наблюдать весь процесс с самого начала всегда очень интересно - особо, когда гадаешь, что там в итоге выйдет у человека? 
    • Ollleg
      Настенная вешалка под старину.

      By Ollleg · Posted

      Сухая водорастворимая морилка такого плана: https://www.ozon.ru/product/nabor-morilok-vodorastvorimyh-universalnyh-beyts-3-1-ottenok-dub-oreh-svetlyy-4h10-g-969552493/?at=lRt68wkJEI7g2Yp9fy5pBGQiwZZkvXH59nnnXhA7V86A Недорогой яхтовый лак . Глянцевым остался недоволен, плохо ложится, после каждого слоя шлифовать приходилось. Матовый лучше. Для "старения": Морилка орех + венге + марганец развел водой довольно  концертрированно, насыщенный тёмный тон - покрыл, высохло, шкурка и вперёд, оставляя  тёмные места частично. Далее орех (утеплил марганцем совсем чуток) и покрыл поверх.  Первый слой глянцевый лак 70% +30% уайтспирит, покрыл, высохло, мелкой шкуркой снял ворс, ещё три слоя лака гл. , уже 90 +10% с промежуточной подшлифовкой. Далее слой матового 90 +10, ещё один матового 100% без уайтспирита. Отложил в гостевой домик "окаменеть" на 30 дней, далее будет "нежная" полировка орбиталкой с  Что бы хорошо отразился рисунок древесины под матовым лаком первые слои необходимо делать глянцевым лаком. Когда желаешь дереву придать "время", покрываешь от 7 и более слоёв лаком, последний матовый или полуматовый, нежная полировка (матовые редко полируют) придаст дереву вид "камня". Столь большое кол-во лака перед полировкой требует полнейшего затвердевания всего слоя, а это минимум 15 -20 дней, 30 лучше. Проверяется на "пробнике" - обычная доска, на которой повторяются все "телодвижения" с морилкой и лаковыми слоями.... Ну а пока лежит и "каменеет" занимаюсь другим поделием, позже в теме выставлю (что можно сообразить из старого "покоцанного" трёхстворчатого  шкафа 50х годов
    • ВКН
      Однотакт 987

      By ВКН · Posted

      Ой, данный выходной каскад следует считать "пентодным"! Ему нужно четко 2к5 приведенной нагрузки! 
    • Сергей А
      НЧ 10" компрессионные

      By Сергей А · Posted

      Точечно можно на скотч двусторонний приклеить , возле магнитной системы , чтобы не падало , если так нужно. 
    • ВАК
      Однотакт 987

      By ВАК · Posted

      Ну ТВЗ у меня достались в качестве подарков, поэтому  из того что есть пытаюсь получить звук для ШП щитов. Хотя им и двух ватт слишком много.
    • BAA
      НЧ 10" компрессионные

      By BAA · Posted

      Докладываю. Используется кремнеземная вата. Поглощение вызывается потерями. Первый раз обнаружил в наушниках, защитных. КМК в этом материале потери явно больше чем в пластиковом синтепоне. Примерно тоже в Корветах - там выбирали профи, а некоторые собезьянничали...  Мелкая, имеет массу. Несколько килограмм на -дцать литров. Свою идею напишу потом, дабы односторонность исключить.
    • U.L.F.
      НЧ 10" компрессионные

      By U.L.F. · Posted

      А почему именно вата, а не синтепон к примеру? Отделять как и написали здесь марлей или  той же акустической тканью. https://www.ozon.ru/product/tkan-dlya-akusticheskoy-setki-1-70-5-m-chernaya-iz-sinteticheskogo-volokna-dlya-zashchity-dinamikov-1560120890/?at=lRt68wO9LiyylJwEhMYg4LgFLV5G7kuVoKrVockp45xv

  • Forum Statistics

    • Total Topics
      10.4k
    • Total Posts
      111.2k
×
×
  • Create New...