KR900006373Y1 - 스피커 및 전력 증폭기의 보호회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

스피커 및 전력 증폭기의 보호회로

도면은 본 고안의 스피커 및 전력 증폭기의 보호 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

IC1 : 하이브리드전력증폭기 IC2 : 플립플롭

REl : 릴레이 R1-R17 : 저항

Tl-T7 : 트랜지스터 C1-C5 : 콘덴서

D1-D3 : 다이오드 A : 스피커입력단자

D : 부의 전원 B, C : 정의전원

E : 전력트랜스의 AC단자 α,β:하이브리드전력증폭기 IC의 바이어스단자

본 고안은 과출력에 대한 스피커 및 전력증폭기의 보호 회로에 관한 것이다.

오디오 기기에서 메인 출력을 크게 하기 위해서 간단하고 제작이 편리한 하이브리드 전력 증폭기 IC를 많이사용하고 있는데, 이 IC에는 보호회로가 내장되어 있는 경우와 외부에서 응용회로를 추가할 수 있는 경우가있다.

그런데 고출력을 내는 보호회로를 외부적으로 구성해야 하는 전력 증폭기 IC에 있어서, 종래의 보호회로는 구성이 복잡하며 과출력시에는 동시에 스피커와 전력증폭기의 출력회로를 안전하게 보호할 수 가 없는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 고출력을 내는 보호회로를 외부적으로 구성해야하는 전력증폭용 IC에서 쉽게 응용되고 이중으로 보호되어 전력증폭기 IC및 스피커를 절대적으로 보호하는것이 본고안의 목적이다.

본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본고안의 보호회로는 저항(Rl-R5), 콘덴서(C1), 다이오드(Dl) 및 트랜지스터(Tl,T2)로 이루어진 과출력감지회로(10)에 있어서는, 트랜지스터(T2)의 베이스와 에미터 사이에 콘덴서(C1)가 연결되고, 에이터와 베이스가 저항(R1.R2)를 통해서 하이브리드 전력증폭 IC(IC1)에 연결되며, 애노우드가 접지된 다이오드(Dl)가 저항(R3)를 통해서 트랜지스터(T2)의 베이스에 연결되고, 트랜지스터(T2)의 에미터가 릴레이(REl)를 통해서 스피커 입력단자(A)에 연결되며, 트랜지스터(T2)의 콜렉터가 저항(T5)에 연결되었다.

또한, 트랜지스터(T1)의 에미터와 베이스 사이에 저항(R4)이 연결되고, 에미터와 콜렉터가 하이브리드 전력증폭 IC의 바이어스단자(β.α)에 각각 연결되며 에미터는 정의 전원(B)에 연결되었다.

저항(R6-R8), (R11-R13), 트랜지스터(T3, T4, T5), 콘덴서(C2, C5) 및 플립플롭(IC2)으로 이루어진 과출력 보호 구동(Protector Drive)회로(20)에 있어서는, 트랜지스터(T4)의 콜렉터가 저항(R6)을 통해서 양의전원(C)에 연결됨과 동시에 릴레이(RE1)에 연결되고, 에미터가 저항(R11)을 거쳐 플립플롭(IC2)의 입력단(D)과 트랜지스터(T5)의 베이스에 연결되며, 베이스가 저항(R7,R8)을 통해서 음의전원(D)에 연결되고, 콘덴서(C2)가 트랜지스터(T4)의 콜렉터와 저항(R7,R8)의 접속점에 연결되었다.

상기 플립플롭(IC2)의 출력이 저항(R12)을 통해서 접지된 콘덴서(C5)와 트랜지스터(T3)의 베이스에 연결되며, 에미터가 접지된 트랜지스터(T3)의 콜렉터가 저항(R13)을 통해서 트랜지스터(Tl)의 베이스에 연결되었다.

트랜지스터(T6),저항(R14-R17),콘덴서(C3,C4),다이오드(D2,D3)로 이루어진 릴레이 초기구동(RelayInitial Drive)회로(30)에 있어서는, 트랜지스터(T6)의 베이스와 콜렉터가 각각의 저항(R15,R14)을 통해서 양의전원(C)에 연결되고, 콜렉터가 다이오드(D3)와 저항(R10)을 통해서 트랜지스터(T7)의 베이스에 연결되며, 또한, 접지된 콘덴서(C3)와 상기 트랜지스터(T5)의 콜렉터에 연결되고, 베이스가 저항(R16),콘덴서(C4) 및 다이오드(D2)를 통해서 전력 트랜스의 AC단자(E)에 연결되며, 에미터는 접지된 저항(R17)에 연결되었다.

또한, 에미터가 접지된 트랜지스터(T7)의 콜렉터는 저항(R9)을 거쳐 릴레이의 다른 단자에 연결되었다.

하이브리드 전력증폭기 IC에서 일정 이상의 과부하적인 출력이 나왔거나 스피거 양쪽의 단자가 단락되는 경우에는 점(a)는 접지가 되면서 저항(RI)에 전류가 많이 흐르게 되어 음원 신호의 정의 사이클에서 점(b)의 전위가 점(a)의 전위보다 0.6V이상으로 높게 되므로 트랜지스터(T2)의 에미터와 베이스 사이에는 역 바이스어스가 걸려서 트랜지스터(T2)는 오프가 되며, 음원신호의 부의 사이클에서는 점(a)가 접지되면서, 저항(R1)에 전류가 많이 흘러 점(b)의 전위가 점(a)의 전위보다 0.6V이상 낮아지고, 이 전압은 저항(R2),(R3)에 의해 나누어진 뒤 트랜지스터(T2)를 순바이어스로 바꾸어 트랜지스터(T2)는 온 상태가 된다. (단 저항(R1)에 과도한 전류가 흐르는 경우로 한정된다)

트랜지스터(T2)가 온이 되면 점(a)와 점(D)와의 전압 레벨이 저항(R5),(R8)에 의해 전압분배가 되어 트랜지스터(T4)는 순바이어스가 걸려져 온상태가 된다.

따라서 트랜지스터(T4)의 온에 의해 K점은 하이상태가 되므로 트랜지스터(T5)의 에미터와 베이스간에 순간적으로 순바이어스가 걸려서 트랜지스터(T5)는 온상태가 되며, 콘덴서(C3)에 충전되어 있던 정전하는 순간적으로 트랜지스터(T5)를 통하여 방전하게 되어 트랜지스터(T7)은 오프상태가 된다. 그러므로 릴레이(RE1)는 오프되어 스피커를 보호하게 된다.

한편, 점(K)에서 정의 전위는 저항(R11)을 통해서 플립플롭(IC2)의 입력에 인가되어 일정한 시간이 지연된후 출력(Q)로 나오며, 다시 저항(R12)와 콘덴서(C5)로 된 적분기를 거쳐 일정시간이 지연된다. 이때, 트랜지스터(T3)는 순바이어스가 걸려 온이 된다. 정부의 전원(B)에서의 전압이 저항(R4, R13)으로 분배가 되어 트랜지스터(T1)는 순바이어스가 되어 온상태 되고, 전력증폭기 IC의 바이어스 단자(α,β)에 동시에 커다란 정전압이 걸려서 전력 증폭기 IC자체가 출력을 오프시키는 역할을 하여 이중으로 스피커 및 전력증폭기 IC를 보호하게 된다.

플립플롭(IC2) 및 적분회로(R12, C5)의 지연회로를 거치는 이유는, 순차적 제어가 아니고 동시에 동작을 하게 되면 두개의 과출력 보호회로가 동시에 동작하지 못하고 하나만 선택적으로 동작하게 되므로 전력증폭기 IC 및 스피커를 모두 완전하게 보호할 수 없기 때문이다.

상기한 바와 같이 과전류 요소가 제거되면 다시 정상상태로 되어 저항(R1)의 양단 전압은 트랜지스터(T2)를 오프되게 하고, 트랜지스터(T4)의 베이스에 음의 전압이 가해져 오프가 됨과 동시에 트랜지스터(T5)도 오프가 되며, 콘덴서(C3)는 다시 충전되어 릴레이(RE1)를 온시킨다.

플립플롭(IC2)에 개방전압이 입력되어 트랜지스터(T3)가 오프되고, 트랜지스터(T1)는 에미터와 베이스간의 전압차가 없어서 오프가 되어 전력 증폭기 IC의 출력 오프조건을 해체시킨다.

따라서 스피커에서는 정상적인 음압레벨을 재생시킬 수 있으며, 또 보호회로가 동작을 해제할때는 적분회로(R12, C5)와 플립플롭(IC2)의 지연시간과 콘덴서(C2)의 용량을 조정하여 릴레이가 온되는 시간과 전력증폭기 IC가 정상으로 되는 시간을 동시에 할 수 있다.

콘덴서(C3, C4), 트랜지스터(T6), 저항(R14, R15, R16), 다이오드(D2)로 구성된 릴레이 초기구동(Initial Drive)회로는 전원이 온될때 생기는 잡음(POP Noise)을 제거하기 위한 회로이다.

상기한 과출력에 대한 스피커와 전력 증폭기 IC의 보호회로를 사용하면, 과출력시에 스피커와 전력증폭기의 출력회로를 동시에, 그리고 완전하게 보호할 수 있으며, 기존의 스피커 보호회로보다 간단하게 구성할 수있다.

Claims (1)

1. 통상의 오디오 회로의 하이브리드 전력증폭기 IC(IC1)에서 과부하 출력이 발생될때 상기한 하이브리드전력 증폭기 IC(IC1)와 스피커 사이에 설치된 릴레이(REl)를 개방하여 상기의 스피커를 보호하도록 한 회로에 있어서, 트랜지스터(T2)의 베이스와 에미터 사이에 콘덴서(C1)가 연결되고, 에이터와 베이스가 저항(R1), (R2)를 통해서 하이브리드 전력 증폭 IC(IC1)에 연결되며, 애노우드가 접지된 다이오드(D1)가 저항(R3)을 통해서 트랜지스터(T2)의 베이스에 연결되고, 트랜지스터(T2)의 에미터가 릴레이를 통해서 스피커 입력단자(A)에 연결되며, 트랜지스터(T2)의 클렉터가 저항(R5)에 연결되고, 트랜지스터(Tl)의 에미터와 베이스 사이에 저항(R4) 이 연결되며, 에미터와 콜렉터가 하이브리드 전력증폭 IC(IC1)의 바이어스 단자(β,α)에 각각 연결되고. 트랜지스터(T1)의 에미터는 정의 전원(B)에 연결되어 구성된 과출력 감지회로부(10)와, 트랜지스터(T4)의 콜렉터가 저항(R6)을 통해서 양의전원(C)에 연결됨과 동시에 릴레이(RE1)에 연결되고, 에미터가 저항(R11)을 거쳐 플립플롭(IC2)의 입력단(D)과 트랜지스터(T5)의 베이스에 연결되며, 베이스는 저항(R7), (R8)을 통해 음의전원(D)에 연결되고, 콘덴서(C2)가 트랜지스터(T4)의 콜렉터와 연결되고, 플립플롭(IC2)의 출력이 저항(R12)을 통해서 접지된 콘덴서(C5)와 트랜지스터(T3)의 베이스에 연결되며, 에미터가 접지된 트랜지스터(T3)의 콜렉터가 저항(R13)을 통해 트랜지스터(T1)의 베이스에 연결되어 구성된 과출력보호 구동 회로부(20)와, 트랜지스터(T6)의 베이스와 콜렉터가 각각의 저항(R14),(R15)을 통해서 양의전원(C)에 연결되고, 콜렉터가 다이오드(D3)와 저항(R10)을 통해서 트랜지스터(T7)의 베이스에 연결되며, 접지된 콘덴서(C3)와 트랜지스터(T5)의 클렉터에 연결되고, 베이스가 저항(R16), 콘덴서(C4) 및 다이오드(D2)를 통해서 전력 트랜스의 AC단자(E)에 연결되며, 에미터는 접지된 저항(R17)에 연결되어 구성된 초기 구동 회로(30)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스피커 및 전력 증폭기의 보호회로.