Título: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: bossman em 28 de Setembro de 2025, as 09:06:35
Estou com um amplificador transistorizado para guitarra que queimou o falante e ficou parado por muito tempo o dono não sabe me dizer o que causou o defeito e julgo que o que pode ter acontecido é o amplificador ter passado a jogar tensão DC maior que o limite de alguns mV na saída.
No entanto eu não tenho muita familiaridade com os transistorizados e não sei como se apresenta o defeito, quais são as características mais frequentes e etc. Liguei o amplificador com auxílio da lâmpada série e com um outro falante de testes conectado e ele parece funcionar normal e nenhuma fumacinha mágico saiu de dentro dos componentes mas, isso foi um teste rápido e num volume baixo
Gostaria de saber dos colegas como identificar e as características mais comuns desse tipo de defeito nesse caso.
Obrigado
https://en.audiofanzine.com/hybrid-combo-guitar-amp/fender/Performer-650/#gallery-6
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: xformer em 28 de Setembro de 2025, as 09:44:30
Faltou o mais importante, você informar qual a tensão DC medida na saída. 5.7 DC offset, at output DC offset is the name for one kind of unwanted signal at an amplifier’s output. It is worth considering in depth, as the book makes the case for direct coupling, and DC offset is the Imp of this realm. Whether DC offset (voltage and the resulting cur- rent) is a small quirk, a slight nuisance or the sign of a major breakdown depends on the size of the DC voltage. In conventional amps with high NFB and internal direct (‘DC’) coupling, DC output offset voltage is assumed to be reduced to a low level by the very high feedback factor at DC (‘0’ Hz), often 110dB or more. This is true to an extent. But transistor mismatches, and other production variables, as well as many kinds of fault conditions that disrupt NFB, can cause offset voltages that are non-trivial. With inadequately protected BJT output stages with high global NFB, small DC offsets can cause transistor fatalities (see section 5.5). When to dial 999 There are no standards for DC offset (error) voltage at the output of an audio amplifier. A large offset, above say 1 volt (for >50w/8Ω), constitutes a DC fault. This is a serious condition – see the next section. Never plug an unprotected speaker into an amp suspected of having a DC fault. The telltale sign is a loud thump usually fol- lowed by a buzzing, and no music. Minor effects Offsets below 1V at the output, are considered medium to small and are almost harmless to the drive-unit per se. Dependent on program symmetry, a small offset may slightly reduce or increase headroom in one polarity. Amplifier clipping on any symmetrical large signals will be slightly asymmetric, changing the distortion spectra just before hard clip. If the amplifier’s output is direct coupled, the speaker cone or diaphragm will also be slightly off-centered, with similar effects. Irritating Effects DC offsets small enough to be considered harmless may still cause disturbing clicks and moderate plops when speakers are connected-up. If the amp is wholly direct coupled or has a slow acting servo, such clicks may well originate from DC offsets in preceding sources.
Acceptable levels The approximate sound level of DC ‘clicks’ and ‘blahhts’ can be ascertained from rough calculation. For example, if an amplifier drives sensitive large monitor speakers giving about 104dB(c-wtd) rms SPL for 1 volt rms at the input, then an offset of 0.01v (1/100th) applied by the preceding equipment will cause an SPL that is about 40dB lower, or 64dBSPL. This is as loud as room conversation, hence potentially disturbing, but not too shocking. But an offset of +0.63v giving 100dBSPL would be more ugly. Occurrence A DC offset across the output terminals does not normally occur in amplifiers with output transformers − which are usually those with valve output stages. But it might occur if shorted transformer windings or bad connections are at large. In amplifiers with a series output capacitor (usually single-rail transistor types, or OTL valve amps), offset can occur but is limited by electrolytic capacitor leakage and any bleed resistor. Servo-fix? Some amplifiers use servo circuits to continually ‘auto-null’ any output offset volt- age. Servo circuits have a finite range and rate of adjustment. They are no substitute for DC protection. But if there is no overt DC fault, they can ensure that offset is kept below say +/− 5 mV over time and independent of temperature. Because the integration (ie. averaging) time of a servo’s feedback loop needs to be longer than the longest repetition period of music signals, namely low bass, any such system will take time to settle after switching on. Some practical sonic snags of servo circuits are detailed in section 3.4.1. 5.7.1 DC (Fault) protection (DCP, DCFP) DC fault protection circuits have long been a feature of professional power amplifi- ers. The intention is to protect (i) the speaker(s) from damaging DC voltages and (ii) preferably disable the amplifier channel. For users of domestic amplifiers which have no DCP and which are connected to speakers costing ‘a pretty penny’, the fact that all transistors will one day fail and that most will fail short-circuit, putting 50v or more of DC on the speaker, should be sobering. The reason why DC above a few volts is damaging to drive units is because some part of the voice coil is pushed out of the gap. A high swing power amplifier can push the entire voice coil out. Whatever is out of the gap looses the cooling effect of the usual proximity (typically within 0.2mm) to a substantial heatsink, the magnet, as well as cooling by air pumping. This part of the coil’s power handling is there- fore reduced, and if driven normally, the insulation and glue in this section cooks. With a large offset over say 20v, the coil is quickly burnt out, and either rubs or breaks, whereas with smaller offsets, say 1 to 10v (according to the power rating) the voice-coil’s insulation will be slowly degraded, over weeks or months.
The requirement for protection is simple enough: If more than between +/− 1v to +/−5v DC appears (standards vary) on the output terminals, the output should be discon- nected. This shouldn’t happen on any legitimate bass signals, however low and loud. Yet it must happen with DC, within a few seconds. In theory this can be accomplished simply enough if the amplifier already employs an output muting relay. A one or two pole low pass filter is used to detect DC, not signal. The snag is that the relay won’t usually open under ideal zero-current condi- tions; there will be an arc as the contact opens. Thus the contacts are degraded as soon as the relay performs in anger. Any gold-flashing or other precious metal will then have been lost. For this reason, a relay in the output path has long been anath- ema in high-end domestic power amplifiers. Without an output relay, the next simplest way to curtail DC at the output would seem to be to mute the input. But this presumes it comes from the source, and assumes a healthy amplifier. It won’t help if one or more OPS transistors have blown ‘short’, or are very leaky, two likely causes of a DC fault. The next simplest way is to use a ‘crowbar’ (thyristor clamp) to short the output. This will save the speaker (hence speaker makers fit them to their wares !) but it can increase the amount of destruction in a partly zapped or sick amplifier − if it ever operates. The third approach is to switch off the supply. It is easiest and safest to do this at a point where just one supply line need be switched. This is usually the AC mains supply. The DC protection in this case must then be either passive, or else powered separately. The apparent snag with this approach is that the DC supply in most power amplifiers contains enough energy for it to take a few seconds for the supply to discharge. Fortunately, the average bass driver (the driver most likely to be sub- jected to DC) has no trouble with a power dissipation and voltage that is tapering off rapidly. If the supply capacity is very large, a high surge-capacity dumper resis- tor may be switched in. One important practical feature is often absent from those amplifiers that do have DC protection: A test facility. In some of my own designs, users can test that the DC protection circuit works at close to the lowest detection voltage, by moving a header. In future computer controlled systems, DC protection testing should be included in power-up or daily test routines.
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: bossman em 28 de Setembro de 2025, as 12:11:44
Faltou o mais importante, você informar qual a tensão DC medida na saída.
Não realizei medição estou trabalhando com a hipótese do motivo de ter causado a queima do falante ser DC na saída e como é a primeira vez que me deparo com a necessidade de realmente verificar isso, surgiram as dúvidas essas dúvidas. Se por um acaso tiver DC na saída isso é facilmente detectável com o amplificador ligado em série a uma lâmpada ? Em outras palavras, ela deveria acender como num curto circuito ?
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: xformer em 28 de Setembro de 2025, as 12:32:07
Se por um acaso tiver DC na saída isso é facilmente detectável com o amplificador ligado em série a uma lâmpada ? Em outras palavras, ela deveria acender como num curto circuito ?
Obviamente que não. Pra que simplificar se pode complicar. Quer coisa mais fácil e exata do que por as pontas de prova do multímetro na saída (pode soltar o falante se,quiser). Mas não, o pessoal tem sensibilidade visual pra detetar variação mínima da luminosidade de uma lâmpada.
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: bossman em 28 de Setembro de 2025, as 20:04:28
-5.5mVDC na saída do dito amplificador, não acho que seja um valor para me preocupar
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: gaschmidt1 em 29 de Setembro de 2025, as 08:05:30
5mv não é de se preocupar.
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: daniel_tubes em 29 de Setembro de 2025, as 10:16:55
bossman, eu faria uma revisão na etapa de saída, transistores, capacitores e demais componentes. Os transistores de saída estão bons, sem fugas ? Capacitores de desacoplamento na base dos transistores devem ser medidos também, inclusive o ESR dos mesmos.
Como está a aparência do Falante anterior, pode ter queimado por si mesmo, um volume de áudio mais forte, um pop no vindo do próprio amplificador. Eu faria os testes com uma carga fantasma e tentaria um sinal limpo vindo de um gerador de áudio ou qualquer fonte senoidal digamos quase pura, sem distorções.
Faça os teste e nos reporte sim.
Att Daniel Venticinco
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: bossman em 29 de Setembro de 2025, as 12:55:42
bossman, eu faria uma revisão na etapa de saída, transistores, capacitores e demais componentes. Os transistores de saída estão bons, sem fugas ? Capacitores de desacoplamento na base dos transistores devem ser medidos também, inclusive o ESR dos mesmos.
Como está a aparência do Falante anterior, pode ter queimado por si mesmo, um volume de áudio mais forte, um pop no vindo do próprio amplificador. Eu faria os testes com uma carga fantasma e tentaria um sinal limpo vindo de um gerador de áudio ou qualquer fonte senoidal digamos quase pura, sem distorções.
Faça os teste e nos reporte sim.
Att Daniel Venticinco
Testei alguns componentes na etapa de saída e nenhum apareceu defeituoso. Os transistores de saída são darlingtons chatinhos de achar TIP 142/147 (Que podem ser substituidos pelos BV64/65, contudo esses são ainda mais chatos de encontrar )>| :D) O falante anterior é um falante de 80W que rompeu a bobina. O que me chama a atenção ainda é um "pop" ao desligar o amplificador
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: xformer em 29 de Setembro de 2025, as 14:09:33
Aterra a entrada e meça a tensão DC na saída (meça com o falante e depois sem o falante).
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: bossman em 29 de Setembro de 2025, as 19:38:12
Aterra a entrada e meça a tensão DC na saída (meça com o falante e depois sem o falante).
Realizei as medições e não houveram diferenças -5.9 milivolts para ambas
Título: Re: Tensão DC na saída de amplificadores
Enviado por: xformer em 29 de Setembro de 2025, as 21:23:53
Com esse valor nunca vai queimar a bobina de um falante de 80 W, tampouco tem força suficiente pra mover o cone e gerar o pop.
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