Blameless Amp, Classe B optimale, schéma et layout D. SELF

[6336A]

 Par contre, si l’on utilise un circuit contenant par exemple un triac type BTA24-600, la coupure se fait en quelques µs .

La coupure, certainement, mais la détection d'une composante continue digne d'une défaillance de l'amplificateur, se fait par charge d'un condensateur au travers d'une résistance. Une constante de temps amont est à considérer.

Oui. Si par exemple on prend 100nF et 10K, cela nous donne 1ms. Mais la Fc se traduit à 160 Hz, et la protection se déclenchera intempestivement, par confusion des fréquences graves et du continu, même avec le filtre actif en amont. 
Il faut éviter que la détection se fasse par un réseau RC. Il y a plusieurs solutions, comme par exemple un comparateur avec un LM393 calé disons sur 1 à 1,5ms. En cas de 40V en sortie, le 393 en 1,5ms se charge et le triac s'amorce. Un fusible rapide en sortie de 1,6A et voilà. 

Sinon, un certain professeur Kaneda a étudié la chose. Des centaines d'audiophiles japonais utilisant ses amplificateurs en actif sur des compressions très couteuses, et même certaines dont les membranes ne sont plus produites... (Onken, par exemple) 
Son circuit de protection est bien sûr sans relais : Gilles avait donné les schémas :
https://forums.melaudia.net/showthread.p...#pid144756

[6336A]

RM8
J'ai choisi la protection HP de Douglas car elle est irréprochable, le complément idéal de son circuit amplificateur.

Elle est irréprochable sur un boomer, ou sur une enceinte filtrée. Pas sur une compression en actif, auquel cas il faut passer en... passif avec un condensateur. 

Peut-être que si Jacques également te le dit...  tu arriveras à le comprendre ?

tu souhaites protéger tes compression, c'est très bien d'avoir mis un condensateur en série parce que pour ce cas d'usage, la protection électronique actuelle ne sauvera certainement pas tes diaphragmes à pas de prix.

[RM8Kinoshita]

Bonjour Jacques,

Hello RM8,

Les caractéristiques indiquées sont  :
Supply voltage: dual rail, from +/-25V to +/-45V.
Turn-on delay: 3.0 Seconds +/-10%
Turn-off time: Less than 1 msec (not including relay mechanical drop-out time)
DC offset detect threshold: +/-2.0V

Le Turn-Off time concerne le temps entre l'interruption d'alimentation et la commande du relais ; "not including relay mechanical drop-out time".
Cela ne concerne pas le temps de déclenchement sur une tension DC.

Si tu souhaites protéger tes compression, c'est très bien d'avoir mis un condensateur en série parce que pour ce cas d'usage, la protection électronique actuelle ne sauvera certainement pas tes diaphragmes à pas de prix.  Il faut une autre approche pour la détection d'un défaut d'offset qui irait "coller au rail". c'est à dire autre chose que filtrage passe bas laissant passer le 20Hz. il faut une électronique d'un tout autre genre avec détection du temps de maintien pour différencier le défaut d'un signal à 20Hz et réagir plus rapidement.

Merci pour ton message.

Le temps de déclenchement en cas de DC n'est pas précisé mais il doit être relativement rapide lui aussi

Pour le relais utilisé, son temps de relâchement est de 8 ms max si j'en crois le datasheet

Mais oui il faut prendre en compte le délai de détection circuit qui s'ajoute avec le passe-bas, raison pour laquelle j'ai quand même doublé cette protection CC par un condensateur ...

crdt.

[Multiplex]

Bonjour Jacques,

Hello RM8,

Les caractéristiques indiquées sont  :
Supply voltage: dual rail, from +/-25V to +/-45V.
Turn-on delay: 3.0 Seconds +/-10%
Turn-off time: Less than 1 msec (not including relay mechanical drop-out time)
DC offset detect threshold: +/-2.0V

Le Turn-Off time concerne le temps entre l'interruption d'alimentation et la commande du relais ; "not including relay mechanical drop-out time".
Cela ne concerne pas le temps de déclenchement sur une tension DC.

Si tu souhaites protéger tes compression, c'est très bien d'avoir mis un condensateur en série parce que pour ce cas d'usage, la protection électronique actuelle ne sauvera certainement pas tes diaphragmes à pas de prix.  Il faut une autre approche pour la détection d'un défaut d'offset qui irait "coller au rail". c'est à dire autre chose que filtrage passe bas laissant passer le 20Hz. il faut une électronique d'un tout autre genre avec détection du temps de maintien pour différencier le défaut d'un signal à 20Hz et réagir plus rapidement.

Merci pour ton message.

Le temps de déclenchement en cas de DC n'est pas précisé mais il doit être très rapide lui aussi (diodes+transistors)

Pour le relais utilisé, son temps de relâchement est de 8 ms max si j'en crois le datasheet

crdt.

Salut RM8

J'étudie la faisabilité d'une protection qui serait située entre l'ampli et l'enceinte dans le cadre d'un système multi-amplifié.

Base intéressante : Rod Elliot avec le projet 33 qui va assez loin  (schéma ci dessous )   https://sound-au.com/project33.htm
et l'article "MOSFET Solid State Relays" https://sound-au.com/articles/mosfet-relay.htm

Les commutateurs Mosfet semblent imbattables sur le temps de commutation et la résistance série. 
Un relais a une R série de 0,03 Ohm, un double mosfet une Ron de 0,008 Ohms (IRFB4110)  

Extrait Rod Elliot 

   

Les commutations audio à Mosfet sont utilisées depuis des dizaines d'années dans les radiocom, ici un Kenwood 3360 sans perte série, alim 7,5V 

   

[6336A]

MOS tête-bêche, Triac commandé par comparateur, pas mal de solutions possibles. Il faut imprétaivement un temps de détection - coupure total inférieur à 2ms.
Bref, tout sauf des relais si on désire rester en actif.

[jacquese]

Le temps de propagation de la commande de blocage de l'étage final de protection DC n'est rien en face de celui mis par une détection classique à réseau RC.
Dans le projet 33 de Elliot Sound auquel Multiplex fait référence, il faut plus de 40ms pour que la détection DC se déclenche en cas de collage à la tension d'un rail, du fait de la constante de temps imposée pour laisser passer le 20Hz à pleine échelle sans déclencher la protection. Le problème à résoudre pour une action rapide c'est d'abord le circuit de détection, pas le circuit de coupure.
Pour cela, il faut un autre circuit en plus du circuit de détection habituel par réseau RC (qu'il faut garder pour gérer l'offset qui dériverai trop) :
 - détection du collage "à fenêtre" (V+ et V-)
 - déclenchement d'une temporisation monostable courte qui commande le circuit de coupure lui aussi le plus rapide possible
 - si le signal sort de la fenêtre avant la fin de la temporisation, on réinitialise tout.

Plus la fenêtre sera étroite, plus un signal à 20Hz sortira vite de la fenêtre et plus on pourra avoir une temporisation courte.

[RM8Kinoshita]

Bonsoir Multiplex,

Bonjour Jacques,

Hello RM8,

Les caractéristiques indiquées sont  :
Supply voltage: dual rail, from +/-25V to +/-45V.
Turn-on delay: 3.0 Seconds +/-10%
Turn-off time: Less than 1 msec (not including relay mechanical drop-out time)
DC offset detect threshold: +/-2.0V

Le Turn-Off time concerne le temps entre l'interruption d'alimentation et la commande du relais ; "not including relay mechanical drop-out time".
Cela ne concerne pas le temps de déclenchement sur une tension DC.

Si tu souhaites protéger tes compression, c'est très bien d'avoir mis un condensateur en série parce que pour ce cas d'usage, la protection électronique actuelle ne sauvera certainement pas tes diaphragmes à pas de prix.  Il faut une autre approche pour la détection d'un défaut d'offset qui irait "coller au rail". c'est à dire autre chose que filtrage passe bas laissant passer le 20Hz. il faut une électronique d'un tout autre genre avec détection du temps de maintien pour différencier le défaut d'un signal à 20Hz et réagir plus rapidement.

Merci pour ton message.

Le temps de déclenchement en cas de DC n'est pas précisé mais il doit être très rapide lui aussi (diodes+transistors)

Pour le relais utilisé, son temps de relâchement est de 8 ms max si j'en crois le datasheet

crdt.

Salut RM8

J'étudie la faisabilité d'une protection qui serait située entre l'ampli et l'enceinte dans le cadre d'un système multi-amplifié.

Base intéressante : Rod Elliot avec le projet 33 qui va assez loin  (schéma ci dessous )   https://sound-au.com/project33.htm
et l'article "MOSFET Solid State Relays" https://sound-au.com/articles/mosfet-relay.htm

Les commutateurs Mosfet semblent imbattables sur le temps de commutation et la résistance série. 
Un relais a une R série de 0,03 Ohm, un double mosfet une Ron de 0,008 Ohms (IRFB4110)  

Extrait Rod Elliot 



Les commutations audio à Mosfet sont utilisées depuis des dizaines d'années dans les radiocom, ici un Kenwood 3360 sans perte série, alim 7,5V 

Merci pour ton message  oui, tu as raison, merci pour les liens ils sont très intéressants !


A savoir, le Blameless de Self date de 2009 ainsi que sa protection CC, alors que l'article de Rod Elliot dernière maj fin 2023.


Dans le cadre de son amplificateur, Self avait choisi des relais et il devait avoir une raison.

Any voltage and current combination that appears across/ through the MOSFETs also causes heating.  For these reasons, using MOSFETs with a very low RDS-On is essential. 
The lower this resistance, the less distortion the circuit contributes as well.

Je pense qu'il ne voulait pas rajouter de jonctions semi-conducteurs supplémentaires en sortie de son amplificateur.

De plus, un relais électromécanique offre une séparation de circuit nette en cas de problème, tandis que des semi-conducteurs, en étant altérés,
peuvent devenir soit coupés soit passants en permanence ... Je dirais qu'il y a probablement des intérêts différents aux deux approches.
L'intérêt de la protection de Self étant de gérer aussi en même temps plusieurs autres paramètres de surveillance que juste le CC en sortie.

Toute nouvelle approche est intéressante, mais il faut alors soumettre le circuit à la faute un grand nombre de fois, pour s'assurer de sa grande fiabilité.

crdt
.

[lamouette]

Lapin compris
https://www.youtube.com/watch?v=m9XzRrAqfZA

[RM8Kinoshita]

J'ai entre-temps modifié certaines de mes réponses

Et j'ajoute qu'on peut trouver la structure de base de détection de la protection CC utilisée dans l'ouvrage 
"Amplifier power design 6th edition" au chapitre 24 (figure 24.19) avec le réseau 47k/47u en tête

crdt
.

[6336A]

Par un petit jeu de calcul, l’apprenant en électronique objectif pertinent peut s’amuser :

Prenons au hasard, un amplificateur dont le seuil de détection se situe  à + - 2V comme celui-ci : 
http://www.signaltransfer.freeuk.com/protect.htm

Amplificateur qui, toujours au hasard, alimente une compression TAD-TD-4002

Supposons un offset en sortie des cet ampli de + 1,5V donc sous le seuil de détection. Que se passe t-il ? 

Sur une telle compression, on peut largement estimer le BL (facteur de force) à 15N/A. (Et encore, je suis pessimiste)  Sachant que le B est de 2,15T, le Mms de 1 gr et la fréquence de résonnance de 320 Hz hors pavillon , on peut calculer la compliance mécanique Cms. 

Cms = 1 / [(2pi . Fs)² Mms] soit 0,25mm/N 

On peut donc en déduire le déplacement du diaphragme :

D’après les fora la Rc de la bobine est comprise entre 7.8 et 10 ohm. Prenons 10 ohm : Avec 1,5V  le courant sera de 0,15A
La force sera de 15 x 0,15 soit 2,25N 

Donc le déplacement sera de 2,25 x 0,25 = 0,56 mm 

Autrement dit, une simple tension de 1,5V cc  détruit le diaphragme sans que la protection ne se soit enclenchée, celle-ci ayant percuté la pièce de phase depuis belle lurette. 

RM8
Dans le cadre de son amplificateur, Self avait choisi des relais et il devait avoir une raison.

 Celle d'exploser une membrane de 1500 balles ? 
plus sérieusement,  cette protection est étudiée pour une enceinte filtrée en passif, et très largement suffisante dans ce cas. 
Mais en actif aux fesses d’une chambre de compression, NON ! Que pouic.