Mute como soft-start... será que funciona?

rmlazzari58 · 19 de maio de 2019

Como às vezes a gente encontra, digamos, "imprecisões" pela Internet afora, gostaria de perguntar aos amigos sobre a seguinte solução:

O pino 8 do LM3886 é "mute". Se deixarmos ele sem corrente nenhuma o amp não entrega nada na saída, fica em silêncio. Para que haja som na saída, segundo o datasheet, precisa colocar de 0,5mA prá cima nesse pino. O datasheet diz ainda, sobre o valor do resistor, "Rm <= (|Vcc| - 2,6v) / 0,0005A". Como no exemplo acima o projetista está alimentando o circuito todo com aprox. 30v - 0v - 30v, para ter 500mA nesse pino bastaria um resistor de 54k entre ele e o -30v. Mas 54k é o mínimo, 10k daria certo e ainda serviria para o atraso na desativação do mute, tipo um soft-start. Sobre o atraso, ele diz que "T = R x C". "T, segundos; R, ohm e C, farad. Para o tempo de 1 segundo, sendo R = 10000, o capacitor seria de 1/10000 Farad, ou seja, 100uF. E para que o pino 8 fique sem corrente até que a tensão seja maior que 16v, ele colocou aquele zener ali.

Mas estou encafifado: e quando a corrente for cortada porque a chave geral foi desligada? Será que não faz mal que seja mantida ali, no pino 8, até que o capacitor esvazie, sendo que já não terá nada nos outros pinos? E se esse esquema funcionar, será que poderia se adaptado para amps que ficam em mute quando a corrente no pino de mute for positiva? Ou para amps que ficam em un-mute justamente quando são deixados sem nada neles, como o TDA2616? Tenho um módulo de bluetooth aqui que fica em silêncio justamente quando se põe corrente positiva no mute dele. Nesse caso, estaria certo apenas virar o zener ao contrário e colocar essa redinha no positivo?

Se isso funcionar, pode ser adaptado para outros amps, para evitar aquele "tum" quando liga, e o melhor, sem relés, sem aqueles resistores parrudões de soft-star, etc...

Que tal?

.if · 20 de maio de 2019

V negativa me incomoda e não quero analisá-la bem como as temporizações. Mas um diodo com anodo no pino 8 e catodo no vcc faz a V nele cair tão rápido quanto a própria vcc

Renato.88 · 20 de maio de 2019

17 horas atrás, rmlazzari58 disse:

Se isso funcionar, pode ser adaptado para outros amps, para evitar aquele "tum" quando liga, e o melhor, sem relés, sem aqueles resistores parrudões de soft-star, etc...

Eu não entendi muito bem a sua dúvida, mas o mute desses amplificadores nos aparelhos comerciais serve pra duas coisas:

A primeira é desligar os alto falantes sem ter que cortar a alimentação. Muitos aparelhos de som mantém a fonte principal ligada para deixá-lo em stand by.

Antigamente tinha uma segunda fonte que alimentava o micro e fazia o corte da principal através de relé. Mas sabe como é a economia, ela foi eliminada.

A segunda é justamente o retardo, o micro aciona a saída depois de um tempo em que a alimentação é ligada.

Um temporizador meia boca qualquer pode funcionar se desejar somente ter o retardo.

Em tempo...

Esses dias fuçando uns esquemas antigos, achei um circuito de retardo bem interessante, além do temporizador ele tem um sistema de proteção para caso o amplificador entre em curto desligando os alto-falantes imediatamente para não queimar.

Depois posto aqui.

rmlazzari58 · 20 de maio de 2019

Eu também não estou certo de ter entendido, Renato...

A página onde está tudo explicado tim-tim por tim-tim é essa aqui: http://www.circuitbasics.com/design-hi-fi-audio-amplifier-lm3886 Lá tem um estudo bem extenso, aprofundado e meticuloso do uso desses "gainclones". Ele fala do LM3886 mas o LM4780, que é o que tenho, é apenas dois LM3886 num mesmo encapsulamento.

Prá resumir, o que diz lá sobre "The mute circuit", é o seguinte:

THE MUTE CIRCUIT

Rm, Cm, and D1 form the mute circuit:

When the current flowing out of the mute pin (pin 8) is less than 0.5 mA, the amplifier’s output is muted, and when the current is greater than 0.5 mA, the output is un-muted.

To un-mute the amplifier, we need to find a value for Rm so that the current allowed to flow out of pin 8 is greater than 0.5 mA. That can be found with this formula:

For my amplifier running on a ±29.6 V supply voltage,

So, my Rm will need to be less than 54 kΩ for the current at pin 8 to be greater than 0.5 mA.

Rm and Cm create a time constant that slowly decreases the current at the mute pin when power to the amplifier is shut off, and slowly increases the current when the amp is turned on. The 16 V Zener diode (D1) blocks current flowing out of pin 8 until the diode’s breakdown voltage (16 V) has been reached. This produces a soft start/stop effect that gradually increases or decreases the volume instead of abruptly cutting it.

The time it takes the current to ramp up and down can be adjusted by changing the values of Rm or Cm according to the formula for the RC time constant:

For example, if I want a one second long soft start, I could arbitrarily set Rm to 10 kΩ, then find a value for Cm:

So setting Rm to 10 kΩ, and Cm to 100 µF will give me a one second long soft start.

Pelo que entendi, o chip só libera o som para os falantes, ou seja, só fica em un-mute, quanto há pelo menos 0,5mA negativos no pino 8. Isso para o articulista, que está trabalhando com 30v-0-30v prá ter 40w por canal, significa Cm = 100uF, Rm = 10k e esse zener de 16v.

Como pretendo usar uns 12v-0-12v (para ter uns 15w, 20w por canal e manter a distorção em 0,0001% THD), para o chip demorar um segundo em mute, Cm e Rm poderiam continuar sendo 100uF e 10k, mas o zener teria que ser de algo perto de 6,4v, será que é isso?

Mas como não vi zener com 6,4v cravados, (comercialmente, perto de 6,4v, encontrei zener de 5,6v, 6,2v, 6,8v e 7,5v), gostaria de sua orientação. Isso é, se você achar que esse soft-start aí pode funcionar... será que funciona?

(***)

O resto - só como ilustração para alguém que eventualmente venha a consultar o CDH - é tentativa de adaptar o uso do mute como soft-start para dispositivos que, ao contrário do LM3886 e LM4780, ficam em mute quando há zero volts e zero amperes em algum pino. Por exemplo, um chip que já usei, o TDA2616, é assim: se deixar o pino 2 solto, o amp toca. Mas se puser uma corrente igual ou maior que 300uA nesse pino, ele silencia a saída. Nesse caso, o chip começaria em mute mas através de alguma modificação na rede Cm, Rm e zener, esse pino 2 ia descarregando até ficar com zero. E aí o amp começaria a tocar.

Pensei, também, em dispositivos que precisam de alguma corrente no pino de mute, mas que essa corrente seja positiva. O receptor de bluetooth MH-M18 é assim.

Mas não nenhum desses é meu caso, pelo menos agora. Como disse, vai que alguém digita "soft, start e mute" na procura, já ajudaria essa pessoa. Quis ajudar mas acho que acabei atrapalhando...

Renato.88 · 20 de maio de 2019

5 minutos atrás, rmlazzari58 disse:

Como pretendo usar uns 12v-0-12v (para ter uns 15w, 20w por canal e manter a distorção em 0,0001% THD), para o chip demorar um segundo em mute, Cm e Rm poderiam continuar sendo 100uF e 10k, mas o zener teria que ser de algo perto de 6,4v, será que é isso?

Exatamente.

6 minutos atrás, rmlazzari58 disse:

Mas como não vi zener com 6,4v cravados, (comercialmente, perto de 6,4v, encontrei zener de 5,6v, 6,2v, 6,8v e 7,5v), gostaria de sua orientação. Isso é, se você achar que esse soft-start aí pode funcionar... será que funciona?

Pode usar o de 6V8 que é o mais fácil de achar.

Deve funcionar sim.

O que tem lá dentro do ci ligado nesse pino é um transistor comum, ao adicionar o RC e o zener, forma uma configuração de temporizador bem tradicional.

Quando o ci é invertido, basta inverter os componentes e escolher se vai ligar no mais ou no menos.

Perceba aí que o LM3886 já trabalha invertido, pois o circuito está ligado no menos.

rmlazzari58 · 20 de maio de 2019

14 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

V negativa me incomoda e não quero analisá-la bem como as temporizações. Mas um diodo com anodo no pino 8 e catodo no vcc faz a V nele cair tão rápido quanto a própria vcc

Não sei se entendi, @Isadora Ferraz... mas no esquema, pelo que entendi, o que está indo para o pino 8 é o negativo.

Esse chip, LM3886, tem alimentação simétrica, 30v - 0v - 30v, olha lá:

adicionado 8 minutos depois

8 minutos atrás, Renato.88 disse:

Pode usar o de 6V8 que é o mais fácil de achar.

Deve funcionar sim.

Beleza, vou usar 6V8, então! Mais uma vez muito obrigado, @Renato.88!

(E deixo o resto para quem eventualmente precisar de um mute que funciona ao contrário, rs... Mas é bom saber que dá prá fazer!)

adicionado 13 minutos depois

7 horas atrás, Renato.88 disse:

Esses dias fuçando uns esquemas antigos, achei um circuito de retardo bem interessante, além do temporizador ele tem um sistema de proteção para caso o amplificador entre em curto desligando os alto-falantes imediatamente para não queimar.

Depois posto aqui.

Tenho a impressão de que esse LM3886 e LM4780 têm alguma proteção embutida tanto contra curtos quanto contra sobre-aquecimento. Tô upando o datasheet, se você se interessar.

E mais uma vez, grato!

lm4780.pdf

.if · 21 de maio de 2019

em resposta a isso...

Em 19/05/2019 às 19:26, rmlazzari58 disse:

a corrente for cortada porque a chave geral foi desligada? Será que não faz mal que seja mantida ali, no pino 8, até que o capacitor esvazie, sendo que já não terá nada nos outros pinos?

é isso

14 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

um diodo com anodo no pino 8 e catodo no vcc faz a V nele cair tão rápido quanto a própria vcc

mas de fato não vi o d.s. e achei que o 8 era o tal mute. Leia-se então diodo entre mute e vcc. O diodo faz uma descarga rápida... mas pode ser que já haja internamente... não vi o d.s.

rmlazzari58 · 21 de maio de 2019

3 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

em resposta a isso...

é isso

mas de fato não vi o d.s. e achei que o 8 era o tal mute. Leia-se então diodo entre mute e vcc. O diodo faz uma descarga rápida... mas pode ser que já haja internamente... não vi o d.s.

Tá aí em cima, o, rs... "d.s.", Izadora. Tinha faltado, mesmo.

Mas agora acho que te entendi: para não dar aquele "tum" nos falantes quando desliga, né?

Gratíssimo!

Renato.88 · 21 de maio de 2019

59 minutos atrás, rmlazzari58 disse:

Tenho a impressão de que esse LM3886 e LM4780 têm alguma proteção embutida tanto contra curtos quanto contra sobre-aquecimento.

No caso o circuito que eu achei, é para amplificador transistorizado.

Esses com CI, a maioria deles tem proteção sim. Acho só os da família STK que são tem.