Clipping LED

Was haltet Ihr von dieser Idee? Weder simuliert noch getestet.

Wenn wir auf das FF verzichten, siehts schon besser aus:

Also mir gefällt old-Diabolos Ansatz immer noch am besten:

http://www.hifi-foru...ad=2276&postID=29#29

Nachteilig sind der Aufwand und die extra Stromversorgung. Aber das Prinzip, die Eingangs- mit der Ausgangsspannung zu vergleichen, ist klasse. Beim clipping bleibt die Ausgangsspannung hinter der Eingangsspannung zurück.

Was haltet Ihr von folgender Prinzipschaltung? Links wird das Eingangssignal des Verstärkers eingespeist und rechts das Lautsprechersignal. Beide Signale werden verglichen. Fällt die Ausgangsspannung durch clipping im Vergleich zur Eingangsspannung zurück, so überholt irgendwann die Basisspannung die Spannung am Emitter und der Transistor mit seiner LED wird leitend.



Falls die Endstufe die Phase nicht dreht, sollte das prinzipiell klappen. Falls doch: die Schaltung braucht sowieso nen Impedanzwandler am Eingang. Der könnte invertieren.

Wir brauchen KEINEN Impedanzwandler am Eingang

Es kann ja nur Basisstrom fließen, wenn die Ausgangsspannung wegen clipping zurückbleibt. Dann ist ja eh schon alles zu spät und es spielt keine Rolle, ab das Eingangssignal belastet wird.

Bis dahin aber belasten die beiden Transitoren das Amp-Eingangssignal kein bißchen.

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Nachtrag: Ich verlieb mich immer mehr in die Schaltung! Wenn man sich mit einer Halbwellenanzeige begnügt, benötigt die Schaltung fünf Bauteile: T1, D1, D3, R1 und R2.

R3 kann wegen des zuvor gesagten ganz wegfallen und den LED-Strom kann man mit R2 bestimmen.

Falls man ne Brückenschaltung hat, koppelt man den rechten Anschluß der Schaltung einfach mit einem der beiden um 180 Grad gedrehten PA-Ausgänge.

Letztes Problem: wenn die Endstufe um 180 Grad dreht....

Guten Tag.

@ Rumgucker zu #54

Meinst du der Eingang von T1/T2 über R3 ist empfindlich genug um bei Endstufen mit einer Eingangsempfindlichkeit bis 1Volt für Vollaussteuerung/Clippinggrenze noch ansprechen, bzw. rechtzeitig ansprechen zu können und nicht erst wenn das z.B. Leben der Hochtöner schon vorüber ist.

Ein paar kOhms sollte R3 schon groß sein damit wirklich keine hörbare Beeinflussung des Eingangssignals stattfinden kann da das Ausgangssignal ja ständig sowohl am C wie auch am E der beiden verbundenen T anliegt, oder?

Ich habe deine Schaltungsidee nicht nachgerechnet oder aufgebaut aber zweifle an der Praxistauglichkeit, würde mich aber auch gern vom Gegenteil überzeugen lassen.

Gruß

Die Simpel-Schaltung ist unempfindlich. Ob die Spannungen am C und E das Eingangssignal (durch Kapazitäten und Restströme) beeinflussen, hängt vom Innenwiderstand des Eingangssignals ab. Ungelöst ist auch das Phasendrehungsproblem der Endstufe, mit der die Schaltung noch nicht fertig wird.

Können wir eine trickreiche Vorstufe dazu konstruieren?

Es gab hier ja schon einige schöne Vorschläge, aber wie wäre es damit:
Ich würde eine Schaltung verwenden, die die Differenz Betriebsspannung zu Ausgangsspannung auswertet.
Sinkt diese Differenz unter einen bestimmten Wert, gerät der Verstärker in Übersteuerung. Man könnte durch geeignete Wahl der Schaltschwelle schon warnen kurz bevor! Übersteuerung eintritt.


Ein Transistor der solange leitet, bis eine gewisse Differenzspannung nicht unterschritten wird. Dessen Kollektorstrom wird über einen zweiten Transitor ausgewertet... (Ich male es morgen auf und stelle es rein, ist mir heute schon zu spät.)


(@ Rumgucker : Die Schaltung vom 11. Mai 2005, 16:46 von Dir ist schon schön, aber meiner Vorstellung nach reichen zwei T´s auch, die dann nicht den Eingang belasten.
Die von Old Diabolo ist natürlich auch top, aber für Anfänger etwas kompliziert.)

@Rumgucker. #57 „Können wir eine trickreiche Vorstufe dazu konstruieren?“. Danke für das Angebot ich hätte durchaus Lust und Interesse aber zeitlich leider z.Zt nicht drin.

Die Frage zu Anfang lautete nach einer Clipping-Anzeige fürs Autole. Hier schwankt die Spannung, z.B. zwischen Fahrt (Lima lädt mit bis zu 15 Volt) und Stand (Batterie gibt ca. 12 Volt). Besonders wenn kräftige Verstärker eingebaut werden sind die Schwankungen meist noch deutlich höher. Da Caraudioverstärker größtenteils über keine geregelten Netzteile verfügen schwankt die Ausgangsleistung so locker mal geschwind um über 30 %. Dies berücksichtigen die einfachen Schaltungen mit Z-DIODE soweit ich es angeschaut habe alle nicht, deshalb halte ich sie für nicht praxisgerecht.

@Ultraschall. Der Vergleich von Lautsprecher-Ausgangsspannung zur Betriebsspanung ist öfters in PA-Verstärkern anzutreffen. Wenn man laut hören will, vor allem im Bass wird oft ein Clipping von über 10 % im Musiksignal nicht bis kaum wahrgenommen. Im Hochtonbereich ist auch ein kurzes Clipping von mehreren % nicht gleich der Tod für den Lautsprecher. Ich finde auch diese Lösung nicht sonderlich praxisgerecht. Eine Anzeige welche leuchtet wenn noch gar nix passiert wird dann meist auch nicht mehr beachtet wenn dann mal was anbrennt. (Erfahrung z.B. bei Jugendhaus- Discoanlagen).

Im Auto ist die Differenz-Vergleichsschaltungsidee von Ultraschall nochmals kritischer da hier die Verstärkerausgänge meist universell mit Lautsprecherkombinationen zwischen 1 – 8 Ohm belastet werden. Zusammen mit der stark schwankenden Bordspannung ist eine sinnige Einstellung des Arbeitspunktes der Clippinganzeige mit einfachen Mitteln wohl kaum möglich.

Wieder nur genörgelt, Gruß Steffen

Also hier das Schaltele fürs Autole oder sonstwas:
http://img104.echo.cx/my.php?image=klipping8km.png

(Auch nicht erprobt. Aber es müßte im Ganzen und Groben so gehen. Und wenn ich die Dynamik von Musik sehe und das Verhalten von Verstärkern steigt der Klirr meist schon kurz vorm (Spannungsklipping) an. Und 3 bis 5% vorm absoluten Oberklipping zu warnen, finde ich aufgrund der Dynamik eines Musiksignales auch nicht so schlimm.Ich will ja auch nicht erst warnen, wenn der Tod der LS extrem nahe ist. Wer will schon ständig bei einer Veranstaltung auf die LED starren und dann schnell die Lautstärke runterregeln?)

@Ultraschall: irgendwas in Deiner Schaltung ist da verdreht. Aber egal. Das Prinzip ist klar.

Frage: kommt man denn mühelos an die Versorgungsspannung dran?

Ich habe die Ergebnisse mal zusammengefasst und dazu noch was untergemischt:
Es bleibt schwierig. Man kann aber in der Elektronik normalerweise alles realisieren, was heute physikalisch möglich ist. Man muss nur wissen, was man will, dann kann man vom deutschen ins elektronische übersetzen. Bei der Klirrfaktormessmethode hat man es mit Phasenverschiebungen zu tun. Wenn das grundsätzlich mit einem Hochpass zu lösen - zu schön, um wahr zu sein - wäre, dann könnte man damit ein prima Klirrfaktortestgerät bauen, das gleich alles erdenklich verzerrte anzeigen würde, - her damit. Was soll die Schaltung nun können (auf deutsch)? Die Lautsprecher zu schonen, kann doch nur eine provisorische Angelegenheit sein. Dafür wäre meine Schaltung schon ganz passabel (getestet und geht), denn da wäre ausschließlich der absolute Ausgangspegel relevant und nichts anderes. Offensichtlich ist aber auch das "grobe" Klirrfaktoranzeigegerät schon überkandidelt, denn was soll man damit anfangen, wenn man weiß, dass der Klirrfaktor im Nirvana der Impulsspitzen irgendwann 0,1% überschritten hat? Ich würde den Sinn der Schaltung darin sehen, sicher zu gehen, dass man das Original hört und nicht ein Verstärkerverzerrprodukt.
Nicht nur bei Batteriebetrieb, sondern immer auch an unterschiedlichen Lasten gibt der absolute Pegel also keine genaue Auskunft, und so bleibt alleine die UB - UAmax- Differenzprüfung als einzig vernünftige Lösung übrig, insbesondere auch deswegen, weil der Klirrfaktor bei geringer werdender Spannungsdifferenz plötzlich stark ansteigt. Damit man nun nicht krampfhaft dauernd auf die LED starren muss, ist unbedingt ein retriggerbarer Monovibrator erforderlich, der das Ereignis kurz speichert. Dies ist mit CMOS- Technik zu lösen, z.B: mit 4098, 4528, 4538 und 4548, die jeweils zwei von diesen Elementen enthalten. Zum Ansteuern empfehle ich einen CMOS- Schmithe-Trigger und zur Stabilisierung ein 5V- Stab- IC. Einen Vorwiderstand noch und die Sache hat sich, oder hätte sich, wenn es nicht schwierig bliebe, oder?

@Mülleimer

„Bei der Klirrfaktormessmethode hat man es mit Phasenverschiebungen zu tun. Wenn das grundsätzlich mit einem Hochpass zu lösen - zu schön, um wahr zu sein“

Antwort (sofern ich dein geschriebenes richtig begreife):

Wenn der tägliche Betrieb der Wahrheit nahe kommt? Die angegebene Schaltung bewährt sich aktuell mehr als 100fach täglich, mit allgemein großer Zufriedenheit der Betreiber.

Soweit ich analoge Verstärkerkonzepte kenne haben diese fast immer, wie auch die hier im Forum vorgestellte kleinere Endstufe und Mosfetendstufe3 einen 6 dB Hochpass am Eingang. Der wird mit gleicher Phase Nur mit anderer Impedanz von der (Clipping-Erkennungs-) Schaltung nachgebildet. Die Schaltungen der Endstufen selbst erzeugen im Bereich bis 20 kHz keinen nennenswerten Phasenfehler, erst Bandbegrenzungen (Tiefpass) im allgemeinen weit über 20 kHz sorgen dann wieder für Phasenänderungen. Meine Erfahrung: Die Schaltung taugt um schön und wahr zu sein.

Gruß, Steffen