Mạch bảo vệ loa: Cách làm vài mạch đơn giản

Khi sử dụng các thiết bị âm thanh, chúng ta thường gặp phải vấn đề hỏng hóc của loa – thiết bị không thể thiếu trong hệ thống âm thanh. Nếu loa hoạt động ở mức âm lượng quá cao trong một thời gian ngắn, khả năng cao nó đã bị hỏng. Để giảm thiểu và ngăn chặn tình trạng hỏng loa trong quá trình sử dụng, mạch bảo vệ loa đã được phát triển. Điều đặc biệt là mạch bảo vệ loa không chỉ dành riêng cho loa karaoke mà còn cho loa âm trần và loa hội trường. Mạch bảo vệ loa là một giải pháp hữu ích và hiệu quả cho hệ thống âm thanh của bạn.

Mạch bảo vệ loa là gì?

Mạch bảo vệ loa giống như một “tấm chắn” giúp hạn chế những vấn đề tiêu cực khi sử dụng thiết bị âm thanh, ví dụ như mắc điện, đoản mạch, hoặc tăng cường cường độ tín hiệu. Nếu loa hoạt động quá mức, có thể dẫn đến cháy loa. Mạch bảo vệ loa có thể được mua trực tuyến hoặc tự làm, miễn là bạn hiểu một chút về kỹ thuật điện. Bảo vệ loa cũng là bảo vệ cho tất cả các thiết bị trong hệ thống âm thanh của bạn. Một loa bị hỏng chắc chắn sẽ gây ra vấn đề cho mạch hệ thống, từ đó ảnh hưởng đến nút điều khiển và ampli, và dần dần sẽ cháy cùng với loa. Với một mức giá chỉ từ 200.000đ – 500.000đ, mạch bảo vệ loa sẽ giúp hạn chế và gần như khắc phục triệt để tình trạng loa bị hỏng.

Bạn đang xem: Mạch bảo vệ loa: Cách làm vài mạch đơn giản

Giới thiệu mạch bảo vệ loa đơn giản sử dụng mạch phát lại

Để hiểu rõ hơn về mạch bảo vệ loa đơn giản, chúng ta cần tìm hiểu hai nguyên nhân phổ biến nhất gây cháy loa:

• Loa bị chập trong quá trình phát lại âm thanh (thường do chập hoặc đoản mạch). Sau đó, tụ điện chéo và dây loa trở nên ngắn mạch trước khi bộ khuếch đại được kích hoạt.
• Trong trường hợp thứ hai, nhiều loại mạch có chức năng hạn chế dòng điện. Trong trường hợp đoản mạch, mạch hạn chế công suất cho loa. Mạch này thường ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh và thường bị bỏ qua trong nhiều dòng ampli thông thường.

Các hệ thống âm thanh hiện đại của các thương hiệu như SONY, JBL, BOSE đều được trang bị hệ thống tự động ngắt. Điều này có nghĩa là nếu loa bị chập, hệ thống sẽ tự động ngắt mạch. Tuy nhiên, hệ thống âm thanh cấp trung và cao cần được lắp đặt mạch này, và thường được lắp đặt cho hệ thống ampli và loa đồng bộ. Với các ampli riêng lẻ, giá trị của mạch không thể biết trước vì nhà thiết kế không thể biết được cách mà người dùng sẽ kết hợp loa và ampli như thế nào. Trong trường hợp thứ hai này, chúng ta sẽ sử dụng mạch bảo vệ. Nếu dây loa tiếp xúc quá mức, dây loa sẽ kết nối mạch ngắt khi nguồn điện được tắt. Khi thiết bị được bật, mạch khuếch đại sẽ đo và điều chỉnh điện trở của loa, từ đó bảo vệ loa và mạch sẽ hoạt động.

Cách sử dụng mạch bảo vệ loa đơn giản bằng mạch phát lại

Xem thêm : IC 7404: CÔNG CỤ HỮU ÍCH TRONG VIỆC LẬP TRÌNH

Trước tiên, hãy xem mạch bảo vệ mà tôi thường sử dụng cho các hệ thống âm thanh:

Mạch này sẽ tự động bảo vệ loa một cách đơn giản để tránh sự cố chập mạch khi các ampli hoạt động bình thường. Mạch này nhỏ gọn và không cần nguồn cấp riêng, nên bạn có thể đặt nó trong thùng loa giống như việc đặt phân tần.

Mạch bảo vệ loa này đặc biệt hữu ích khi sử dụng với các ampli karaoke thông thường có công suất từ 100W – 500W và loa thông thường từ 50W – 200W. Tuy nhiên, nó không thực sự phù hợp để sử dụng với loa hội trường. Nếu bạn muốn sử dụng với loa hội trường, bạn cần biết cách cấu hình mạch (tôi sẽ hướng dẫn các bạn trong bài viết tiếp theo).

Đây là một mạch điện đơn giản để “mở” và “đóng” loa, được gọi là mạch replay loa. Bạn cần lưu ý rằng mạch replay loa này không có chức năng “kiểm tra áp loa” hoặc xử lý khi “tắt” máy, mạch chỉ có một nhiệm vụ duy nhất là “đóng” ra loa sau một khoảng thời gian ngắn sau khi máy được bật.

Mạch replay bảo vệ loa đơn giản tự làm có nguyên lý làm việc như sau:

• Mạch replay loa hình 1 được đặt như một lựa chọn hợp lý. Tuy nhiên, khi xảy ra sự cố:
  • Relay sẽ đóng và mở liên tục, dẫn đến hỏng C1815 (có thể là hỏng luôn cả A1011). Lý do chính là khi dòng từ +B đi qua EB của 1011, sau đó đi qua CE của 1815 và xuống mass. Khi có nguồn, Rbe và Rce của transistor rất thấp, có thể là một phần của Ohm (chân CS). Do điện trở “nội” thấp, dòng chạy qua là “cao”, và điều này gần như chắc chắn 1815 sẽ bị hỏng.
• Trong hình 2, Q1 và Q2 được kết nối Darlington một cách chính xác. Tuy nhiên, khi bật nguồn, Relay không đóng, tức là Q1 và Q2 không dẫn.
  • Nguyên nhân là cực E của Q1 được kết nối với cuộn Relay, khi bật nguồn, điện áp trên Relay tăng lên. Điện áp cực E cao nghĩa là điện áp cực B phải cao hơn 0,7V thì transistor mới dẫn. Transistor Q1 có bộ chia áp là 220k+56k ở cực B, với điện áp đo được khoảng 6V. Khi Relay tăng lên 6V, nó sẽ “khựng” lại! Chỉ khi cực B đạt 24V, cực E mới đạt 23,4V (thấp hơn 0,7V).
• Trong hình H.3, chúng ta chỉ cần thêm một trở 10k để giới hạn dòng qua CE của transistor 1815. Việc này sẽ ngăn chặn 1815 bị hỏng và mạch hoạt động tốt!
• Để kéo dài thời gian đóng loa, bạn có thể tăng tụ 220uF/25V lên 440uF, hoặc đơn giản chỉ cần tăng trở 220k lên 470k. Hãy thử và điều chỉnh để xem có thể đóng Relay không. Thích nghi và điều chỉnh là cách để hoàn thiện mạch.

Sơ đồ mạch bảo vệ loa UPC1237

Xem thêm : Mạch Chỉnh Lưu Cầu Tia 3 Pha: Cải tiến không cần điều khiển

Sơ đồ mạch bảo vệ loa UPC1237 được sử dụng để ngăn chặn ngưỡng DC tại ngõ ra ampli. Sơ đồ này bao gồm R1, R2, R3, R4, LED, C1, C2, Q1, Q2 tạo thành một hệ thống mạch dao động đa hài không ổn định. Khi nguồn được kích hoạt, mạch dao động đa hài không ổn định sẽ làm LED nháy sáng. Nếu không có ngưỡng DC nào tại ngõ ra ampli, tụ C4 sẽ được nạp qua R5. Khi C4 đủ điện, cặp transistor Darlington Q4 và Q5 sẽ được bật. Khi cặp transistor được bật, ngõ ra ampli sẽ được kết nối trực tiếp với hệ thống loa. Đồng thời, cực C của Q1 sẽ được kéo xuống mức thấp thông qua D3 và tác động của cặp Darlington sẽ làm mạch dao động đa hài không ổn định mất khả năng dao động và duy trì LED sáng.

Nếu ngưỡng DC tại ngõ ra ampli cao hơn khoảng 1,7V DC, tụ C3+C5 sẽ nạp điện qua R6. Các cầu diode sẽ nắn điện thế này bất chấp cực tính của chúng để làm mất phân cực transistor Q1. Khi Q1 mở, điện trở Zce của nó giảm, giúp C4 xả qua Q3, làm mất phân cực (đang duy trì Q4 và Q5 đóng). Hậu quả là Relay mất năng lượng, từ đó ngăn ngừa hệ thống loa kết nối với ngõ ra ampli. Như vậy, loa đã được bảo vệ tránh khỏi ngưỡng DC tại ngõ ra. Cùng lúc, mạch dao động đa hài không ổn định sẽ bắt đầu dao động, tạo ra tín hiệu LED để cho biết loa đã ngắt kết nối với ampli. Nếu điều kiện ngưỡng DC tại ngõ ra bị xóa bỏ, mạch bảo vệ sẽ tự động đặt lại sau một vài giây, đồng thời hệ thống sẽ phục hồi hoạt động bình thường cho ampli.

Sơ đồ mạch của mạch bảo vệ loa tweeter

Các loa tweeter không yêu cầu kết nối tụ điện và có điện áp đầu ra được đặt khoảng 24VAC (phù hợp cho loa tweeter 750, 790…). Bộ khuếch đại có khả năng phát ra tối đa khoảng 70-80VAC. Nhờ hộp bảo vệ này, điện áp ở cả hai đầu của loa được giới hạn khoảng 24VAC.

Khi sử dụng, đèn sẽ sáng và điện trở sẽ nóng, nhưng không gây vấn đề gì. Hộp bảo vệ không được kết nối với mass, vì vậy khi chúng ta chạm vào hộp, sẽ cảm thấy hơi tê liệt. Khi lắp lại, chúng ta có thể tháo nắp và tiếp tục lắp phần còn lại trên thùng loa. Màu dây đỏ là dây nóng và màu dây còn lại là dây nối đất. Nếu loa của bạn sử dụng mạng phân tần, bạn có thể gỡ bỏ hoặc giữ lại mạng phân tần này. Nếu bạn muốn giữ nguyên dải tần khi loa phát ra âm thanh nhỏ, hãy kết nối hai đầu của tụ điện màu vàng trong hộp bảo vệ với nhau.

Đó là một số mạch bảo vệ loa đơn giản mà bạn có thể làm mà không cần nhiều kiến thức về điện tử. Tuy nhiên, nếu bạn không tự tin để làm, hãy tìm mua các mạch bảo vệ loa có sẵn trên thị trường. Hãy nhớ rằng bảo vệ loa là một yếu tố quan trọng để đảm bảo vận hành của hệ thống âm thanh của bạn luôn trong tình trạng tốt nhất.

Nguồn: https://cite.edu.vn
Danh mục: Học tập