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  • 簡單的功放電路介紹
    • 發布時間:2021-04-14 15:17:10
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    簡單的功放電路介紹
    放大器有交流放大器和直流放大器。交流放大器又可按頻率分為低頻、中源和高頻;接輸出信號強弱分成電壓放大、功率放大等。此外還有用集成運算放大器和特殊晶體管作器件的放大器。它是電子電路中最復雜多變的電路。
    1.簡單功放電路作用
    1、以其主要用途來說, 功放 可以分做兩大類別,即專業功放與家用功放。在體育館場、影劇場、歌舞廳、會議廳或其它公共場所擴聲,以及錄音監聽等場所使用的功放,一般說在其技術參數上往往會有一些獨特的要求,這類功放通常稱為專業功放。而用于家庭的hi-fi音樂欣賞,av系統放音,以及卡拉ok娛樂的功放,通常我們稱為家用功放。
    2、按器材分類: 電子管/晶體/集成電路功放
    電子管放大器(俗稱“膽機”)采用電子管作為放大器,其主要優點是動態范圍大、線性好、音色甜美悅耳。但電子管功放也存在兩個問題,一是內阻大導致放大器阻尼系數小,影響瞬態特性,二是電子管需高壓供電,離不開變壓器,變壓器不僅功耗大、體積大,還會導致失真。
    克服電子管功放的兩個缺點,晶體管放大器阻尼系數可做得很高,有良好的瞬態特性,在聲音的節奏感、力度上要比膽機明快、爽朗、有力;而且無需變壓器,不僅節省成本,縮小體積,而且避免了由變壓器所引起的失真。 最后一種是集成電路放大器,它最突出的優點是可靠性高、外圍電路簡單、組裝方便,不足之處是電聲指標(功率、頻響、失真度、信噪比等)和音質皆不如前兩類放大器。 〔按功能分類〕 前級/后級/合并式功放 按照功能分類,功放可以分為前級功放、后級功放和合并式功放。
    3、按功能分類: 前級/后級/合并式功放
    前級功放,主要作用是對信號源傳輸過來的節目信號進行必要的處理和電壓放大后,再輸出到后級功放。它就像鐵路岔道一樣,控制切換哪一路音源信號接入功放,哪一路音源信號與功放斷開。 后級功放是進行單純功率放大的部分,它的作用就是盡可能原原本本地放大來自于前級的信號,我們對后級的要求是,放大倍數盡可能高,而放大后信號的失真程度應盡可能低。除放大電路外,還設計有各種保護電路,如短路保護、過壓保護、過熱保護、過流保護等。這兩類功放一般只在高檔機采用。 合并式放大器,將前級放大器和后級放大器合并為一臺功放,兼有前二者的功能,通常所說的放大器都是合并式的,應用的范圍較廣。
    一般來看,合并式功放的功率較前、后級功放小,重放的效果也比前、后級功放差,但合并式功放價錢較便宜,且使用方便,完全能夠滿足一般的家庭需要。
    4、按用途分類: Hi-Fi功放/AV功放
    hi-fi功放/av功放 就功放的用途來區分,家用功放分為hi-fi功放和av功放。 hi-fi是英語high-fidelity 的縮寫,意指高度保真,即純音樂功放,是音樂發燒友的最愛。hi-fi功放的輸出功率大都在2×150瓦以下。hi-fi在設計上強調最低的信號失真,忠實地表現出音樂的場面、細節和演奏、錄制的技巧等來滿足人們對音樂的最佳欣賞要求。一般用于hi-fi的功放都是膽機。hi-fi功放就擴聲形式而言,只適用于兩聲道立體聲的重播。
    2.簡單功放電路圖
    功放電路
    高保真功放單路)
    3.簡單功放電路原理
    工作原理:
    利用三極管的電流控制作用或場效應管的電壓控制作用將電源的功率轉換為按照輸入信號變化的電流。因為聲音是不同振幅和不同頻率的波,即交流信號電流,三極管的集電極電流永遠是基極電流的β倍,β是三極管的交流放大倍數,應用這一點,若將小信號注入基極,則集電極流過的電流會等于基極電流的β倍,然后將這個信號用隔直電容隔離出來,就得到了電流(或電壓)是原先的β倍的大信號,這現象成為三極管的放大作用。經過不斷的電流放大,就完成了功率放大。
    功放電路
    簡單功放電路圖
    OTL下面介紹OTL及附電路圖
    OTL電路為單端推挽式無輸出變壓器功率放大電路。通常采用電源供電,從兩組串聯的輸出中點通過電容耦合輸出信號。OTL(Outputtransformerless)電路是一種沒有輸出變壓器的功率放大電路。過去大功率的功率放大器多采用變壓器耦合方式,以解決阻抗變換問題,使電路得到最佳負載值。但是,這種電路有體積大、笨重、頻率特性不好等缺點,目前已較少使用。OTL電路不再用輸出變壓器,而采用輸出電容與負載連接的互補對稱功率放大電路,使電路輕便、適于電路的集成化,只要輸出電容的容量足夠大,電路的頻率特性也能保證,是目前常見的一種功率放大電路。它的特點是:采用互補對稱電路(NPN、PNP參數一致,互補對稱,均為射隨組態,串聯,中間兩管子的射極作為輸出),有輸出電容,單電源供電,電路輕便可靠。兩組串聯的輸出中點”可理解為采用互補對稱電路(NPN、PNP參數一致,互補對稱,均為射隨組態,串聯,中間兩管子的射極作為輸出)。OTL電路的優點是只需要一組電源供電。缺點是需要能把一組電源變成了兩組對稱正、負電源的大電容;低頻特性差。
    功放電路
    簡單功放電路圖
    功放電路圖:12V單音道簡單功放
    lm1875為單片30W集成功率放大電路。它的主要特性:最大輸出功率為30W(8歐),開環增益90dB,總諧波失真0,02%,功率帶寬為70kHz,最大電流容量3A,供電電壓范圍為15-20V。
    (1)穩定性。閉環增益在10dB或稍大于10dB使用時,電路工作最穩定。和其它大電流放大器件一樣,當因布線不當造成輸出與輸入之間產生耦臺時,會出現自激??稍?腳、5腳與地之間加入0.1uF的退耦電容。
    電路的輸出可直接與揚聲器連接(不安全)也可通過電容與揚聲器耦臺。并在輸出與地之間加入平衡網絡,用1歐電阻與0.22v.F電容串聯。
    (2)保護:正常應用時,工作電流限制在4A左右,當輸出管加上高電壓時,則降低最大電流,以確保安全。
    LM1875在驅動非線性的電抗性負載時,例如裝有保護繼電器的揚聲器時,由于電感反動勢的作用,可能使負載上的電壓擺幅超過電源電壓,導致晶體管損壞,一般電路常用反向電壓泄放二極管以保安全,這就是所謂的SOA保護。LM1875內裝有SOA保護電路,確保電路安全。
    (3)過熱保護。LM1875內部設有先進的過熱保護電路,當管芯溫度達到170℃時,電路自動停止工作。當溫度降至145℃時,又重新工作。此后若溫度再度上升時,只要升到150℃時,即停止工作。這樣即使在持續故障下也能保證過熱保護的可靠性。
    下圖是單電源供電電路圖:
    功放電路
    簡單功放電路圖
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