KR900010614Y1 - 오디오 파워 앰프의 과 입력보호 회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

오디오 파워 앰프의 과 입력보호 회로

제1도는 본 고안의 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

Q₁, Q₂: 트랜지스터 D : 다이오드

C : 콘덴서 R₁-R₇: 저항

가 : 지연회로 1 : 과전압검출부

2 : 입력전압 제어부

본 고안은 오디오 파워 앰프의 과 입력 보호회로에 관한 것으로, 특히 오디오 파워 앰프에 순간적 또는 일정시간 이상 지속적인 과입력이 인가될 때 이 과전압을 차단하여 이 과전압으로부터 기기를 보호할 수 있도록 한 오디오 파워 앰프의 과 입력보호 회로에 관한 것이다.

종래에는 오디오의 파워 앰프에 릴레이나 스위칭 트랜지스터 등을 구비한 뮤팅회로를 설치하여 입력단으로 이상 직류 전압이 입력될 때 또는 전원 스위치가 동작하는 순간 발생하는 팝노이즈(POP Noise)가 발생될 때, 기기 및 스피커로의 연결을 순간적으로 차단시켜 기기 및 스피커가 파괴되는 것을 방지하도록 하였다.

그러나 릴레이나 스위칭 트랜지스터를 사용하는 경우에는 순간적인 과압력이나 팝노이즈가 발생할 때 정상적인 동작을 하지만 계속해서 일정시간 이상 과입력이 입력될 때에는 릴레이나 스위칭 트랜지스터 자체가 오동작을 하거나 파괴되는 현상이 발생하여 기기 및 스피커에 치명적인 손상을 가하는 일이 빈번하였다.

또 이와 같은 방식의 순간 차단회로를 그 신뢰성을 높이기 위하여 고가인 별도의 부품을 사용하여야 하고, 이에 따라 제품 자체가 고가로 되는 폐단이 있으며, 제작중에 미숙련된자에 의하여 잘못 취급되어 불량을 유발하는 경우도 무시하지 못하였다.

이에 본 고안은 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여 오디오 파워 앰프에 순간적 또는 지속적으로 과전압이 인가될 때 인가되는 과전압을 차단시켜 이 과전압으로부터 내부의 기기회로와 스피커를 보호하기 위한 과입력 보호회로를 제공하는데 그 목적이 있으며, 상기의 목적을 실현하기 위하여 본 고안은 파워 앰프의 볼륨 조절용 가변저항으로부터 파워 앰프로 인가되는 전압이 과전압인가 여부를 판단하고 과전압 입력시 충방전시간동안 지연시키는 지연회로와 비반전 연산증폭기로 구성된 과전압 검출부와, 상기 과전압 검출부에서 검출된 전압에 따라 온·오프 구동하면서 볼륨저항으로부터 파워 앰프에 인가되는 전압을 차단 또는 인가시켜 주는 트랜지스터로 구성된 입력전압 제어부로 구성하여서 된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안을 첨부도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

입력단(IN)과 연결된 볼륨조절용 가변저항(VR)을 통하여 가변된 전압을 파워앰프(P-Amp)에 인가시켜 파워 앰프(P-Amp)로 하여금 출력토록된 것에 있어서, 상기 가변저항(VR)에 가변저항(VR)을 통해 인가되는 과전압을 검출하는 전압검출저항(R₁)과 반파정류다이오드(D), 입력전압을 충방전하면서 일정시간 지연시키는 콘덴서(C) 및 저항(R₂)로된 지연회로(가)와 기준전압보다 인가되는 전압이 클 때 하이신호를 출력시키는 비반전 연산증폭기(OP-Amp)로 구성된 과전압 검출부(1)를 구성시키고, 상기 과전압 검출부(1)로부터 출력되는 신호에 따라 온·오프 구동하면서 상기 가변저항(VR)으로부터 인가되는 전압을 차단 또는 인가하는 바이어스 저항(R₄), (R₆), 트랜지스터(Q₂), (Q₁), 바이어스 저항(R₆), (R₇)로 구성된 입력전압 제어부(2)로 구성시켜서 된 것이다.

도면중 미 설명부호 R₃는 비반전 연산증폭기(OP-Amp)의 반전입력단(-)에 전원(B⁺)으로부터의 기준전압(Vref)를 설정시켜 주기 위한 기준저항이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저회로에 전원을 인가시킨 상태에서 입력단(IN)의 전압은 볼륨조절용 가변저항(VR)을 통해 가변되고 이 가변된 전압은 과전압검출부(1)의 검출저항(R₁)을 통해 정류다이오드(D)에서 반파정류된 후, 콘덴서(C))와 저항(R₂)의 지연회로(가)를 통해서 RC시정수에 의해 충전되면서 비반전 연산증폭기(OP-Amp)의 비반전 입력단(+)으로 인가되게 되고 비반전 연산증폭기(OP-Amp)회 반전 입력단(-)에는 저항(R₃)에 의한 기준전압인 인가전원(B⁺)이 입력되게 된다.

따라서 비반전 연산증폭기(OP-Amp)에서는 상기 비반전입력단(+)에 인가되는 입력전압과 반전입력단(-)에 인가되는 기준전압을 상호 비교하여 정상상태일 때 즉, 비반전 입력단(+)에 과전압이 인가되지 않아 반전입력단(-)의 기준전압보다 크지 않을 경우에는 비반전 연산증폭기(OP-Amp)의 출력에서는 로우신호를 출력시키게 되고 이 로우신호는 입력전압 제어부(2)의 저항(R₄)(R₅)를 통해 트랜지스터(Q₅)의 베이스에 인가되지만 트랜지스터(Q₂)는 NPN이므로 온되지 않고 오프되게 된다.

따라서 상기 트랜지스터(Q₂)의 에미터와 베이스가 접속된 트랜지스터(Q₁)가는 PNP이므로 온상태가 되어 가변저항(VR)과 파워앰프(P-Amp)와 연결된 상태가 되므로 가변저항(VR)로 부터의 입력신호가 트랜지스터(Q₁)의 에미터-콜렉터를 통하여 파워 앰프(P-Amp)로 흐르게 된다.

반면에 상기 비반전 연산증폭기(OP-Amp)의 비반전 입력단(+)으로 인가되는 전압이 상기 저항(R₁)을 통해서 순간적 또는 지속적인 과전압 입력일 경우에는 과전압은 상기 지연회로(가)의 콘덴서(C)를 통해 충전됨과 동시에 비반전 입력단(+)에 인가되게 되는데 상기 순간적인 과전압은 상기 지연회로(가)의 콘덴서(C)에 충전되어 상기 비반전 입력단(+)에 인가되는 전압은 반전 입력단(-)에 인가되는 전압보다 낮게되고 반면에 지속적인 과전압의 경우에는 반전입력단(-)의 기준전압 보다 높게 되므로 비반전 연산증폭기(OP-Amp)의 출력단에서 하이신호가 출력되고 이 하이신호는 입력전압 제어부(2)의 저항(R₄), (R₅)를 거쳐 트랜지스터(Q₂)의 베이스에 인가되게 된다.

따라서 트랜지스터(Q₂)가 온되어 이의 콜렉터로 인가되는 인가전원(B⁺)이 에미터를 거쳐 트랜지스터(Q₁)의 베이스로 인가되게 되므로 트랜지스터(Q₁)은 오프상태가 되어 이의 에미터-콜렉터를 통해 상기 가변저항(VR)으로 부터 파워 앰프(P-Amp)로 흐르는 입력전압을 차단시키게 되므로 상기 과전압은 과전압 검출부(1)의 지연회로(1)의 콘덴서(C)에 계속 충방전되면서 지연되게 된다.

이와 같이 동작중에 상기 지연회로(가)의 충방전시간이 완료되더라도 계속해서 과전압이 입력될 때 비반전 연산증폭기(OP-Amp)의 출력단에는 하이신호가 출력되므로 입력전압 제어부(2)의 트랜지스터(Q₁) 가 오프되게 되어 과전압으로 부터 파워 앰프를 보호하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 파워 앰프에 순간적인 또는 지속적인 과전압이 입력될 때 이 과전압을 과전압 검출부(1)의 지연회로를 통한 충방전 지연시간을 이용하여 소정시간 만큼 지연시킨 후 검출하게 되므로 순간적인 과전압이나 전원 온·오프 발생되는 팝노이즈에는 지연회로에 의하여 소거되고, 지속적인 과전압 입력시에만 구동되면서 과전압을 차단하게 되어 과전압 입력으로부터 파워앰프를 보호하게 되는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 입력단(IN)과 연결된 볼륨 조절용 가변저항(VR)을 통하여 가변된 전압을 파워 앰프(P-Amp)에 인가시켜 파워 앰프(P-Amp)로 하여금 출력토록 된 것에 있어서, 상기 가변저항(VR)을 통해 인가되는 전압을 전압검출저항(R₁)과 반파 정류 다이오드(D), 콘덴서(C), 저항(R₂)로된 지연회로(가)와 비반전 연산증폭기(OP-Amp)로 구성된 과전압 검출부(1)를 통해서 과전압을 검출하고, 상기 과전압 검출부(1)로부터 출력되는 신호에 따라 온·오프 구동되어서 상기 파워 앰프(P-Amp)로 입력되는 과전압을 차단, 인가시키는 바이어스 저항(R₄-R₇), 트랜지스터(Q₁) (Q₂)로 구성된 입력전압 제어부(2)로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 오디오 파워 앰프의 과 입력 보호회로.