Audio Soft Mute mit optisch isoliertem MOSFET

Ich habe ein Audiosignal, das durch ein Gerät läuft, das es mit einem mechanischen Relais umschaltet. Aufgrund der DC-Offsets und der parasitären Kapazität am Ausgang (der auch mit einem hohen Z-Eingang verbunden ist) höre ich ein „Pop“.

Mein ursprünglicher Plan war, ein Gerät namens TLP222G zu verwenden, das ich hatte, um das Signal schnell auf Masse zu leiten (bevor die Relaisaktion beginnt) und es nach einigen ms freizugeben, nachdem das Relais gesetzt wurde.

Ich musste das gleiche Signal verwenden, das die Spule des Relais speist, wenn dies auslöst. Ich erzeuge einen Impuls, der den MOSFET öffnen, den Pfad zur Masse kurzschließen und etwa 0,2 ms lang halten sollte, was für das Relais ausreicht, um zu schalten über.

Das Problem ist, dass ich Rauschen hören kann, wenn der MOSFET öffnet oder schließt. Gibt es noch etwas, das ich der Schaltung hinzufügen sollte, um den Schaltvorgang völlig geräuschlos zu halten?

Unten sehen Sie die einfache Schaltung. Der 360-Ohm-Widerstand wird aus dem 5-V-Impuls gespeist, der auch das mechanische Relais aktiviert.

Die LED im Optokoppler hat eine maximale Durchlassspannung von 1,3 V, sodass sie mit dem Widerstand etwa 10 mA beträgt.

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Dies ist eine typische Ausgangsstufe eines Geräts, das mit dem Eingang eines High-Z-Verstärkers verbunden ist. Das Relais im System schließt den Eingang mit dem Ausgang kurz, sodass das gesamte Gerät umgangen wird. Dadurch entsteht ein Geräusch.

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Sie müssen die DC-Offsets beseitigen, sonst werden Sie das Problem nie beheben.
@Andyaka - Wenn das obige Gerät den Ausgangspfad gegen Masse kurzschließt (ich gehe davon aus, dass es sich um einen Gleichstromkurzschluss handelt), sollte es behoben werden, oder? Das versuche ich zu tun. Das Kurzschließen des Audiosignals selbst ist fast ein "Bonus".
Nein, Sie müssen die Offsets loswerden. Gedankenexperiment - stellen Sie sich kein Audiosignal und nur einen DC-Offset vor - was werden Sie hören?
@Andyaka - Ich werde eine typische Eingabe und Ausgabe hinzufügen, um die Situation besser zu erklären. Die Offsets sollten sehr klein sein.
Sie haben Ihren Schaltplan hinzugefügt, nachdem ich meine Antwort gepostet habe. Es ist nicht klar, wo sich "Eingang" und "Ausgang" in Ihrem Schaltplan befinden. Fügen Sie den Relaiskontakt hinzu, der Ihnen Probleme bereitet.
Vor ungefähr 25 Jahren habe ich einen Audio-Analogschalter mit eingebautem Anti-Klick verwendet. Ich glaube, die Teile sind seit geraumer Zeit veraltet. Ich denke, das Teil war SSM2404 von Analog Devices. Ich weiß nicht, ob jemand einen Ersatz oder ähnliches herstellt.
Maxim stellt einige klicklose Audio-Multiplexer mit Negativsignal-Handhabung her , wie z. B. MAX4908. Ein Blick ins Datenblatt lohnt sich, insbesondere der Teil zur "Click-Pop-Unterdrückung".

Antworten (3)

Die Schaltung, nach der Sie suchen, heißt Anti-Thump-Schaltung. Wenn Sie diesen Begriff googeln, finden Sie möglicherweise verschiedene Lösungen.

Das Kurzschließen des Signals gegen Masse hat keine Vorteile (im Gegenteil, dies könnte gefährlich sein).

Das Problem ist der DC-Sperrkondensator, der sich abrupt entlädt und ein starkes Klicken / Schlagen erzeugt.

Um einen solchen Effekt zu vermeiden, würde ich einen Serienschalter hinzufügen, der nicht abrupt von "Voll AUS" zu "Voll EIN" wechselt, sondern allmählich (langsam).

Vielen Dank für Ihre Antwort. Können Sie einen solchen Serien-Soft-Switching-Schaltkreis vorschlagen?
Wenn Sie Ihre Teilenummer nicht ändern möchten, versuchen Sie einfach Folgendes: Verwenden Sie diesen Optokoppler in Reihe (statt parallel) zu Ihrem Signalpfad und schalten Sie die LED des Optokopplers langsam ein / aus (verwenden Sie z. B. einen großen parallelen Kondensator ODER , wenn Sie keinen großen Kondensatorwert verwenden möchten, können Sie dies mit einem Transistor und einem kleineren Kondensator erreichen).

Ich habe das noch nie versucht, aber es könnte funktionieren, um das Problem zu lösen, ohne den DC-Offset zu entfernen und mit minimaler Änderung an der Schaltung.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Abbildung 1. (a) Die (vermutlich) vorhandene Schaltung. (b) Die modifizierte Schaltung.

Anstatt mit Masse kurzzuschließen, könnten Sie mit dem DC-Offset kurzschließen. R3 und C4 bieten einen Tiefpassfilter und die Spannung an C4 ist DC und effektiv Audiomasse.

Ich habe Ihre Schaltung ausprobiert und zwei Dinge bemerkt. Ich habe die Schaltung so manipuliert, dass der Puls länger wird, damit ich hören kann (im Vergleich zum Oszilloskop), was vor sich geht. Ich kann hören, dass bei geöffnetem MOSFET viel Rauschen aufgenommen wird. Auch wenn sich die LED öffnet, ist sie langsam und es ist fast kein "Knall"-Geräusch vorhanden. Wenn die LED ausgeht, ist das Geräusch viel lauter.

Sie können den analogen CMOS-Schalter CD4066 verwendenGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Audio Soft Mute mit optisch isoliertem MOSFET
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