DC-Protection: Triac vs. Power-Supply-Kill

    Hallo, habe hier ein kleines Problem mit der DC-Protection meines selbstgebauten 2x800Wrms Amp mit Schaltnetzteil:

    Als DC-Protection verwende ich je einen Triac, der über einen Optokoppler MOC3012-M von der Steuerung (uC) des Amps gezündet werden kann und den Ausgang dann nach Masse kurzschließt. Wenn wirklich wass kaputt ist fliegen dann ein paar Schmelzsicherungen und die Gefahr für den Speaker ist gebannt.
    Das Problem ist aber, dass der Triac des Optokopplers nur ein kritisches dU/dt von 10V/us beherrschen kann. Der Amp hat aber eine deutlich größere Slew-Rate am Ausgang. :?

    Kurz: Wenn das dU/dt des Musiksignals steil genug wird kommt es vor das der Optokoppler-Triac und damit der nachgeschaltete dicke Brummer ungewollt zünden. (Der Amp geht dann aber brav auf Protect :) )

    Lösung a)
    Ein besserer Optokoppler mit Triac im Ausgang der min. 50V/us beherrschen sollte. Das wäre die einfachste Lösung. Hab keinen besseren gefunden, vielleicht kann mir hier jemand helfen...

    Lösung b)
    Ausgang per Relay trennen.
    Ist hier aber nicht möglich, da es sich um Gleichspannung handelt und die Kontakte bei den 85-90V die auftreten können Lichbögen ziehen würden.
    => Keine Trennung

    Lösung c)
    Die Steuerung würgt das Schaltnetzteil ab und die Speaker sind in Sicherheit. Das SMPS bleibt solange ausgeschaltet bis man am Netzschalter aus- und wieder einschaltet. Da das Gerät nur ein großes SMPS enthält, welches alle zum Betrieb notwendigen Spannungen erzeugt ist auch die Steuerung tot.

    Vorteil:
    +Einfach nachzurüsten
    +Schaltet sicher ab
    Nachteil:
    -Der ganze Amp inclusive Steuerung ist aus => Keine Anzeige warum der Protect erfolgte
    -Vorgang dauert etwas länger als Kurzschluss per Triac
    -Wenn man wieder einschaltet versucht das SMPS zu starten...

    Dies geschieht über 20Ohm Hochlast-R als Softstart. Sobald der Zwischenkreiss 220Vdc erreicht hat pumpt das SMPS mit langsam von Null an steigendem Tastverhältnis Energie aus dem Zwischenkreis in den defekten Amp, bis der Softstart-R zu heiß wird oder der Zwischenkreis 200V unterschreitet. Eine Überbrückung des Softstart-R per Relay erfolgt erst wenn alle sekundären Spannnungen ihre Endwerte erreicht haben und die PFC den Zwischenkreis auf 400Vdc gebracht hat. Im Fehlerfall wird also nicht überbrückt.

    Trotzdem würde es durch die periodisch in den Speaker gepumpten Gleichspannungsblöcke eine üble Geräuschentwicklung geben und wie dem Speaker das Gefällt weiss ich auch nicht. Die Gleichspannungsblöcke hätten in diesem Fall die Form einer Rampe die bei wahrscheinlich 20V abbricht wenn der Zwischenkreis platt ist... Die Nächste Rampe beginnt dann wenn der Zwischenkreis 220Vdc erreicht hat...

    Ich hoffe ich konnte die Problematik rüberbringen :D
    Was könnte ich tun?

    MFG
    Daniel

    Henne:
    Nee, kein Platz und wenn schon SMPS dann jedes Gramm einsparen :)
    Lösung c) ginge ja, nur halt etwas unschön wenn jemand nach einem Defekt einschaltet mit LS dran...

    triton:
    Nein, es muss ein Triac-Optokoppler sein, weil nur der in beide Richtungen leitend werden kann um den nachgeschalteten dicken Triac zu zünden. Es können ja Fehler mit positiver oder negativer Gleichspannung auftreten...

    MFG

    Michael D:
    Wie meinst du dass?
    Ich kann über den uC den Leistungsteil auf quasi "High-Impedance" schalten, dass ist ja auch meine Ein-/und Ausschaltknacksunterdrückung und das passiert auch im Kurzschlussfall.

    Sinn des Triacs ist es den Ausgang nach Masse kurzzuschliessen, wenn ein echter Defekt in der Endstufe vorliegt, also z.B. einer von den Leistungstransis einen C-E-Schluss hat. Der verbindet dann ja ein Spannungsrail direkt mit dem Ausgang. Als Schutzmaßnahme kann man per Triac dann einen Kurzschluss am Ausgang machen und die Schmelzsicherung durchbrennen.

    Der Leistungsteil wird doch irgendwie vom Schaltregler versorgt. An der Stelle nen Schalter (Transistor) einbauen, der vom µC geschaltet werden kann. Alternativ schalt mit dem Triac halt nicht den Speakerausgang kurz, sondern den Eingang von der Netzspannung (natürlich hinter der Sicherung *g*)

    Da gehen max. 25-30A durch. Zuviel Verluste.

    Netzseitig mit nem Triac Sicherungen durchbrennen macht man nicht. Bei zu steilen dI/dt ist der dann wahrscheinlich sowieso hin.

    Dann lieber Lösung c)

    Ausser es kennt noch jemand einen Optokoppler mit Triac der ein etwas höheres dU/dt verkraftet. :roll:
    So 50V/us sollten es schon sein...

    Nur mal eine kleine Zwischenfrage, wie lange braucht dein µC um DC zu erkennen? wie oft pollst du das?
    Ich weiß das diesen Faktor ein mittelmäßig bekannter Amp Hersteller mal unterschätzt hat (ein Amp dem WF gern mag:-))

    Was sagt der Raver auf der Techno-Party, wenn sein Extasy aufhört zu wirken?

    "Was ist denn das für eine sch... Mucke hier?"

    @BigSound: Die Steuerung des ganzen Gerätes übernimmt ein uC.
    Die DC-Erkennung erfolgt jedoch (aus ein paar kleinen aber schwerwiegenden Gründen) analog, das Signal wird jedoch dann dem uC zugeführt.

    Die Schaltung ist simpel und funktioniert bestens. Zeit hab ich noch nicht gemessen, ist sehr schnell, aber brav langsamer als die tiefsten Frequenzen die der Amp noch überträgt...

    Der uC wiederholt seine Tasks zyklisch mit mehreren kHz Wiederholrate...