Umělá zátěž

V poslední době se čím dál častěji zabývám opravami zesilovačů a jiné audiotechniky. Při této činnosti je jednak někdy nutné, jednak zajímavé zjistit si chování zesilovače při vybuzení. Protože ale není příjemné poslouchat všelijaké pazvuky linoucí se z reproduktorů a zcela neřešitelné pak je zkoušet vybuzení zesilovače do limitace, pokud jej máme připojený k reproduktorům. Zejména v paneláku to tak opravdu nejde dělat. Proto jsem se rozhodl pro stavbu umělé zátěže. Požadavky byly takové, aby zátěž byla dvojitá o odporu každé části 4 ohm a aby snesla značné zatížení, kdybych ji chtěl využít například i při testování nějakého výkonnějšího zdroje. Další myšlenka byla, že by to mělo být celé pokud možno zadarmo.

V poslední době jsem si oblíbil krabičky od PC zdrojů, které se pro bastlení velmi hodí. Pro umělou zátěž je pak taková krabička jak dělaná, protože je jednak kovová, takže se nemůže roztéct nebo začít hořet, a navíc je v ní zabudovaný ventilátor a jsou vyraženy příslušné chladicí otvory. Samotnou umělou zátěž jsem pak složil z toho, co dům dal. Jedna sekce je tvořena jedenácti smaltovanými rezistory 47 ohm/6 W zapojenými paralelně, druhá je pak vyloženě poskládána z toho co zbylo. Ke druhé sekci je připojen obvod chlazení. Samozřejmě by bylo možné ventilátor napájet ze samostatného zdroje, toto řešení má však několik nevýhod: jednak by zátěž musela být vybavena vlastním síťovým zdrojem jen pro tento účel nebo nějakou přípojkou k externímu zdroji a jednak by bylo nutno ventilátor buď nechat běžet stále naplno, nebo jej vybavit vhodným obvodem pro regulaci podle teploty. Oba tyto problémy lze snadno vyřešit tím, že ventilátor budeme napájet přímo napětím ze zkoušeného přístroje.
Původní ventilátor je tedy připojen na můstkový usměrňovač z rychlých diod FR107 nebo podobných s kondenzátorem 100 uF. Usměrňovači je předřazen rezistor o hodnotě okolo 50 ohm a celek je připojen na vstup jedné sekce umělé zátěže. Rezistor jednak sráží napětí pro ventilátor, aby zbytečně neběžel při malém výkonu, a jednak tvoří spolu s kondenzátorem integrační článek, který chrání můstek a ventilátor před zničením napěťovými špičkami. Hodnotu rezistoru určíme zkusmo, aby se ventilátor rozběhl dřív, než se začnou výkonové rezistory přehřívat.

Celek je sestaven na odpadním plošném spoji původem ze starého čítače TESLA. Plošný spoj je cuprextitový, takže by měl lépe snášet vysoké teploty než cuprexkartové typy. Je vhodné použít propojovací vodiče se silikonovou izolací, obyčejná PVC by se mohla roztavit.

Zátěž je vybavena malým panýlkem s připojovacími svorkami. Panel je z plexiskla, ze zadní strany jsou na něj přilepeny štítky s popisky a následně byla zadní strana překryta černou barvou. Tou je natřena i celá skříňka.

Díky nucenému chlazení je možné výkonové rezistory značně přetížit a i při výkonu několika desítek wattů ze zátěže vane jen vlažný vzduch. Zátěž bez problému přežila výkon přes 200 W na jednu sekci. Jen je nutné zatěžovat přednostně sekci s připojeným ventilátorem, protože jinak ta druhá nemá žádné chlazení. Smaltované rezistory si však nechají ledacos líbit a vydrží i rozžhavení do ruda, aniž by je to nějak poznamenalo. Samozřejmě se nám pak ale z desky odpájí.

Zátěž se mi maximálně osvědčila, jedná se o velice užitečný přístroj.