汽車(chē)音響揚聲器保護電路的設計

一、工作原理　　

揚聲器保護電路如圖1所示。主要由中點(diǎn)電位檢測電路、延時(shí)電路及繼電器等組成。電路工作過(guò)程是：

圖1 揚聲器保護電路　　

1.在接通音響電源的瞬間，因電容C3兩端電壓不能突變，可視為短路，則時(shí)基電路555的②、⑥腳電位高于2/3 Vcc,故555處于復位狀態(tài)，③腳輸出低電平，晶體管VT2截止，繼電器JK常開(kāi)觸點(diǎn)不動(dòng)作。同時(shí)+12 V電壓通過(guò)電阻R4向電容C3充電，延時(shí)約5s（秒鐘）后555的②、⑥腳電位降低至1/3Vcc,555被觸發(fā)置位，③腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，晶體管VT2導通，繼電器JK得電，常閉觸點(diǎn)閉合，從而實(shí)現了延遲一段時(shí)間將揚聲器接入功放，徹底消除了開(kāi)機時(shí)大電流對揚聲器的沖擊；　　

2.關(guān)閉音響電源時(shí)，+12電壓很快消失，但功放輸出信號并沒(méi)有立即消失，同樣避免了關(guān)機過(guò)程產(chǎn)生的沖擊噪聲；　　

3.當功放工作異?；蛘咭馔鈸p壞而導致中點(diǎn)電位過(guò)高（高于1.8 V）時(shí)，直流電壓經(jīng)R1、R2限流，送至C1、C2濾波及D1~D4整流，約1~2s（秒），晶體管VT1導通，555的④腳由高電平變低電平，555被直接復位，③腳輸出低電平，晶體管VT2截止，繼電器JK失電，常開(kāi)觸點(diǎn)跳開(kāi)，將揚聲器與功放電路斷開(kāi)，有效地保護了揚聲器不受損壞?！　?/p>

改變R4、C3的參數，可調整揚聲器保護電路開(kāi)機延遲時(shí)間的長(cháng)短，一般設為5 s（秒）即可?！　?/p>

二、元件選擇　　

555一定要選用功耗很低的CMOS時(shí)基電路。VT1、VT2用9014、C1815型小功率塑封晶體管，要求電流放大倍數β>100.D1~D5均用1N4148型硅開(kāi)關(guān)二極管，D6用于電源接反保護，可選用1N4001~1N4007型硅整流二極管。R1~R5均用0.5 W五色環(huán)金屬膜電阻。C1、C2用優(yōu)質(zhì)鋁電解電容，C3要選用漏電小、精度高的鉭電解電容，否則將影響延時(shí)精度。JK選用12 V/7 A雙聯(lián)型繼電器（左、右聲道各用一組），如JZC-22F.　　

三、制作與調試　　

圖2為揚聲器保護電路的PCB板圖。其實(shí)際尺寸約50×43 mm。

圖2 PCB板圖

具體制作如下：先把功放輸出端與音箱的引線(xiàn)切斷，按圖2所示電路將引線(xiàn)頭a、b分別接功放的兩組輸出端，c、d分別接左、右聲道音箱：揚聲器保護電路的電源只能從收放機中獲取，不可直接從汽車(chē)12 v電源中獲取，否則不起開(kāi)/關(guān)機保護作用；若是柴油車(chē)所配置的收放機（使用24 V電源），則要求增加一個(gè)降壓電路（見(jiàn)圖3所示），給揚聲器保護電路供電，以免電源電壓過(guò)高損壞IC。

圖3 降壓電路