Sistemas de proteção em amplificadores de potência

PROTEÇÃO CONTRA CURTO-CIRCUITO NA SAÍDA

Todo mundo com alguma experiência de vida já viu um curto-circuito elétrico. Dá aquele “foguinho”, desarma a rede elétrica. As conseqüências “normais” são a queima do aparelho, um choque elétrico na pessoa. Em caso de redes elétricas mal projetadas, corre-se ainda risco de incêndio. Tudo isto por que? Porque em algum momento o fio da fase (positivo) encostou no fio do neutro (negativo). Todo mundo sabe: isso não pode acontecer NUNCA.

Em amplificadores, o caso é o mesmo. Assim como qualquer outro aparelho, não pode haver um curto-circuito na tomada que o liga à rede elétrica. Entretanto, essa proteção contra curto-circuito não atua na entrada de energia, mas sim na saída de energia, a saída que alimenta as caixas acústicas.

Quando na saída de potência acontece o problema de um fio positivo encostar em outro negativo, seja isto nos terminais/bornes, no conector da caixa acústica, no próprio fio ou mesmo internamente em uma caixa acústica, o que acontece? Temos um curto-circuito na saída do amplificador!

Se não houver um circuito de proteção que desligue essa saída em curto, o amplificador será danificado. Pode haver dano em um dos canais (o que “fechou curto”), assim como pode haver dano em todo o equipamento (danifica o canal e o transformador).

A proteção se dá de diversas formas (dispositivos eletrônicos) e níveis. Os melhores equipamentos vão simplesmente desligar a saída, acendendo algum indicador luminoso de problema, voltando a funcionar automaticamente quando o curto-circuito não mais existir. Já outros têm tal proteção na forma de um fusível, que queima ou desarma caso haja o curto.

Erros mais comuns

Infelizmente, sabemos que na prática a maioria das instalações economiza recursos onde menos se poderia fazer isto: nos cabos e conectores. Por causa disso, mal-contatos, defeitos, problemas diversos e – é claro, curtos-circuitos nos cabos que levam às caixas acústicas não são nem um pouco raros, em qualquer instalação. Os maiores erros são:

a) Os bornes dos amplificadores, muito próximos uns dos outros, favorece a chance de um fio encostar em outro. Isso pode ser grandemente minimizado com o uso de conectores banana em vez do uso do fio nu.

b) Muitas caixas acústicas usam conectores P10, e até alguns amplificadores (geralmente os de baixa potência) tem saídas para caixas assim. Sem problema, desde que todas as soldas sejam muito bem feitas. O P10 também não suporta fios de grande bitola. No máximo (máximo mesmo) um fio de 2,5mm² pode ser soldado ali, não sem um grande cuidado, pois é uma solda difícil.

c) Os fios, geralmente paralelos, são constantemente emendados. Alguém que precisa de um fio de grande comprimento simplesmente emenda fios menores, até conseguir a distância necessária. Só que cada emenda é um convite ao curto-circuito, se mal feita.

Cenário prático

É feita toda a montagem do sistema de som. Ao término, na hora de ligar o amplificador, o fusível queima. O operador de áudio não sabe o porque. Fica pensando onde poderia estar o problema. Revisa as ligações de entrada (mesa/periféricos/amplificadores), dá uma olhada nos bornes, tudo certo. Troca o fusível e tenta de novo. Resultado: outro fusível queimado.

Acreditando ser amplificador com defeito, coloca então outro amplificador no lugar. Resultado: outro fusível queimado. Não há outro amplificador de reserva. E aí, fazer o quê?

Essa história aconteceu conosco certa vez, mais de 10 anos atrás. Na montagem de uma evangelização para 2.000 pessoas, encontramos esse problema. Era sábado de manhã, o evento seria sábado à tarde. Poderíamos ter tomado dois caminhos: ou colocar um fusível mais forte, para ver o que ia acontecer (resultado: torrar o aparelho) ou revisar tudo, tudo mesmo. Escolhemos este caminho.

Na revisão, descobrimos que um conector P10 de entrada de uma caixa acústica estava em curto. Resolvido o problema, fusíveis trocados (graças à Deus lojas abertas), tudo funcionou bem. Mas ainda bem que era montagem….

Os amplificadores envolvidos nesse caso eram de um modelo simples, sem proteção contra curto-circuito na saída. Por sorte, queimaram apenas os fusíveis. Depois, vi muitos da mesma marca que queimaram os diodos da saída, o que obrigava visitar a assistência técnica, a um custo muito maior que um simples fusível.

Por outro lado, se tivéssemos em mãos um amplificador com proteção contra curto-circuito na etapa de saída, o resultado seria outro. Ao ligar o aparelho, um canal funcionaria e o outro ficaria desarmado, com a luz indicativa de problema acesa. Ao se retirar os fios dos bornes, a luz apagaria, mostrando que o problema estava no cabo. Em minutos descobríamos o problema, sem queimar nada, sem precisar trocar fusível. Muito mais fácil.

Essa nossa opinião, essa proteção é ESSENCIAL. Não dá para alguém pensar em comprar um equipamento que não dispõe desse circuito. É literalmente “economia porca” a decisão de se usar um amplificador sem tal recurso.

Lembramos: invista sempre em bons cabos, bons conectores. Essa regra vale para todos!

Nacionais x Importados

Ambas as indústrias já conhecem esse tipo de circuito de proteção há décadas, e a maioria dos equipamentos importados tem essa proteção por padrão. Infelizmente, no Brasil, há empresas que ainda fabricam modelos mais simples, mais baratos, sem esse circuito, reservando-o para as linhas mais caras.

Conclusão

Não importando a origem do equipamento, leia o manual para ver se consta expressamente a existência de um circuito de proteção contra curto-circuito na saída para o modelo específico. Se não houver, melhor desistir e procurar outro aparelho.

Na próxima página vamos ver a proteção contra superaquecimento.

11 Comments on "Sistemas de proteção em amplificadores de potência"

  1. José Claret dos Santos | 5 de janeiro de 2017 at 23:20 | Responder

    Se o alto-falante funciona com corrente alternda. porque eu meço com o voltimetro e é contínua?

  2. Boa noite, tenho um amplificador XTC de DB8000 DA-BRAT SERIES, MAX POWER 8000W. Quando ligo ele nao funciona, mas sim cende a luz protectora vermelha ao envez do amarelo. Gostaria de saber qual podera ser o problema e o que devo fazer? Estou triste porque e muito novo, peco ajuda ai pessoal

  3. Muito bom mesmo
    Tem o detalhe necessario e exemplos práticos

    Obrigado pela postagem

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  5. Rede boa para eventos e trifásico de 220volts dividir más a carga

  6. Há luz amarela acedeu não está há potência não está jogando pra caixas. O que pode ter ocorrido

  7. Opte usar Dr e DPS isso é muito importante pra uso de proteção no esquema eletrica de som

  8. Olá. Muito bons os artigos mas gostaria de destacar um engano logo no primeiro parágrafo onde aparece fase (positivo) e neutro (negativo). Essa nomenclatura não está correta. Ou seja, como se trata de AC(Corrente Alternada) não existe polaridade positivo ou negativo. Essa nomenclatura é utilizada em DC (Corrente Contínua). Assim Fase não é a mesma coisa que Positivo assim como Neutro não é Negativo. Obrigado.
    Há ainda que se destacar que a entrada de um amplificador usa corrente alternada então fase e neutro e na saída para as caixas é corrente contínua aí sim positivo e negativo. Espero ter ajudado. Obrigado.

    • Olá, gostaria de destacar que na saída dos amplificadores de potência temos corrente alternada, e não contínua, se não fosse assim, os falantes não se moveriam para frente e para tráz (acompanhando os sinais senoidais); assim, podemos entender que o borne vermelho seja a “fase”, e o preto seja o “neutro ou terra”.
      Essa convenção de se utilizar cores nos terminais de saída dos amplificadores deve-se ao fato de criar uma “polarização” dos cabos a fim de manter coerência nas ligações de várias caixas num mesmo amplificador ou num mesmo canal, todos com o primeiro ciclo do sinal “batendo” para fora ou para “dentro”, e ainda assim todos “em fase” entre sí. A corrente contínua só estará presente na saida de um amplificador quando algum transístor de saída entrar em curto-circuito, nesse caso, seja ele o PNP ou o NPN, teremos assim as tensóes (+) ou (-) proveniente da fonte de alimentação nesta saída e sobre as caixas acústicas que estiverem conectadas, o que pode levá-las a queima, pois nenhum falante suporta corrente DC.

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