SPEAKER ENABLE 2
Introducción.
Se trata de un circuito de habilitación de los altavoces extremadamente sencillo: Se emplean dos diodos, dos condensadores, una resistencia y un transistor... y por supuesto el relé, que hará de interruptor.
Se basa en producir un retraso mediante la carga de un condensador que retrasará el encendido del relé. Así se evitan los ruidos del encendido.
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Para evitar los ruidos del apagado, si requerimos un elemento que haga de sensor de corriente en la red, etc... estamos añadiendo demasiados componentes para lo que queremos. Se hace de la siguiente manera:
Nos basamos en una fuente de alimentación que almacena muy poca energía. De esta manera, cuando se corta el suministro (se apaga la etapa, hay un apagón, se funde un fusible...) se acaba muy rápido la energía que mantiene funcionando al ciruito, y éste se corta.
Es un circuito muy simple y no es tan preciso como el otro speaker enable, pero permite su montaje por cualquiera que tenga pocos conocimientos de electrónica (lo mínimo para no electrocutarse e identificar los componentes y sus "patas"), y poca o ninguna experiencia en el montaje de circuitos. El tiempo del retraso sufre variaciones por muchos motivos, especialmente el tiempo que lleva sin funcionar y en menor grado la temperatura, pero algo es mejor que nada. La desconexión siempre funciona bien.
Los valores indicados son sólo un ejemplo, se puede adaptar a los voltajes y valores necesarios, pero eso queda como ejercicio para el lector.
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Esquema
El esquema se muestra a continuación.
D1 y C1 son la fuente de alimentación, un rectificador de media onda.
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C2 y R son la red que produce el retraso, mediante la carga lenta del condensador C2. D2 hace que cuando se corta el suministro de tensión, C2 se descargue rápido a través de él, y no se descargue tan lento como se carga. La conducción se empieza a producir cuando el transistor se ha cargado a unos 1,4 voltios más la tensión nominal del zener empleado. Los zener utilizados pueden ser de hasta 12V, pero no mayores. C2 deber ser de 16V.
T es un transistor dárlington PNP para conmutación, se usa el BD682 pero se puede usar cualquier otro con una beta alta a corrientes bajas: TIP125, BDX34.... Es importante el detalle de que sea para conmutación porque tienen un diodo en antiparalelo que hará que la energía reactiva acumulada en el campo magnético de la bobina del relé (electroimán) no dañe el circuito.
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En la tabla de abajo se muestra la lista de componentes para funcionar con tranformadores de 24+24V. Se debe conectar la entrada entre tierra y uno de los terminales del secundario, debe recibir votaje AC.
| Componente |
Valor |
| D1 |
1N4007 |
| D2 |
1N4007 |
| D3 |
ZENER 5V6 |
| C1 |
100u63V |
| C2 |
100u16V |
| Q1 |
BD682 |
| R |
100K |
| RELÉ |
1x24V / 2x12V |
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Características
El diseño admite libertad para utilizar los valores de tensión necesarios, los relés del valor que sea conveniente, etc, etc, etc. Aqui se ha puesto un ejemplo, pero existen infinitas posibilidades, tento en el retraso como en la elección del relé. Incluso se pueden usar varios relés en serie o paralelo.
Como única ley para calcular C1, se debe multiplicar C1 por la resistencia de la bobina del relé, el resultado debe estar entre 0,5 y 0,05. Esto permite una rápida descarga y superar la tensión necesaria para el funcionamiento. Si hay varios relés, se calcula la resistencia equivalente.
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Para calcular C2, depende de muchos factores muchos de ellos no controlables: Tensión Vbe del darlington más la del zener, temperatura, tensión de alimentación, Hfe en el transistor... lo mejor es probar con un condensador fijo de 100-220uF del menor voltaje posible (nunca superará los 16 voltios si el zener es de 12 máximo), y variar el valor de la resistencia.
Señalamos a continuación los fallos más posibles que se pueden encontrar al diseñar y montar este circuito. Suponiendo que todo está bien montado y que no hay ningún componente defectuoso.
- No se enciende el relé. Hay dos opciones:
- El condensador C1 de alimentación no es suficientemente grande. Se debe poner uno mayor.
- La resistencia es demasiado alta y no permite que circule suficiente corriente por la base del transistor. Hay que reducir su valor.
- El relé tarda mucho en apagarse: El condensador C1 es demasiado grande. Se debe utilizar uno menor.
- No se produce retraso y se enciende demasiado rápido: El retraso es demasiado corto. Hay dos opciones:
- La resistencia es demasido baja. Hay que aumentar el valor. Tiene como problema que si es demasiado alta no permitirá circuilar corriente por la base al transistor.
- Aumentar el valor del condensador C2.
- El retraso es demasido largo. Puede ocurrir que tras un tiempo sin funcionar los condensadores estén completamente descargados y tarde más tiempo del haitual. En el segundo encedido (en un preiodo breve de tiempo) debe ser más rápido. Si aún así es demasiado largo, se debe disminuir el valor de la resistencia.
Como último consejo, derivado del Teorema de Bolzano, si un valor es demasiado y otro es insuficiente, la solución está en algún punto intermedio. No hay problema en moverse en un margen de valores de 10 veces mayor o menor sobre todo para la resistencia, así se encuentra antes el valor idóneo. También puede ser interesante utilizar un potenciómetro que haga de resistencia variable.
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PCBs
No existen PCBs para este circuito ya que su extrema sencillez permite montarlo en una placa de prototipos, la que lleva cuadraditos de cobre estañado y un agujero en cada uno. Para ello se ha detallado la foto por si alguien quiere seguir ese camino, que seguramente no será el mejor porque lo hice tal y como caían los componentes.
Las placas están disponibles en fibra de vidrio y baquelita. Son mejores las de fibra de vidrio, también son un poco más caras pero son prácticamente irrompibles. Ambas se pueden cortar con una sierra de metal, incluso con una sierra de marquetería y un pelo de metal.
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