用LM317制作的纯甲类功放电路图及原理分析

用LM317制作的纯甲类功放电路图及原理分析

发布:2011-09-07 | 作者: | 来源: chengkaige | 查看:478次 | 用户关注:

用LM317制作的纯甲类功放电路图及原理分析输出功率可达到30W。电路如图所示,晶体管VT1作为电压放大,因稳压集成电路IC1的输入阻抗高,故其工作电流只需0.6mA就足够了,R1,C3为电源退耦,C4用于防止寄生振荡,R3、R4分压给VT1提供偏置及交直流反馈,以改善线性及直流稳定性。VT2、R5、R6及二极管构成恒流源,用来提高电路的效率及输出功率,增大输出动态范围。由于电路特别简单,故元件可以搭焊,也可以用面包板焊接,恒流源的恒

用LM317制作的纯甲类功放电路图及原理分析

输出功率可达到30W。

电路如图所示,晶体管VT1作为电压放大,因稳压集成电路IC1的输入阻抗高,故其工作电流只需0.6mA就足够了,R1,C3为电源退耦,C4用于防止寄生振荡,R3、R4分压给VT1提供偏置及交直流反馈,以改善线性及直流稳定性。VT2、R5、R6及二极管构成恒流源,用来提高电路的效率及输出功率,增大输出动态范围。

由于电路特别简单,故元件可以搭焊,也可以用面包板焊接,恒流源的恒定电流可设置在10~15mA,调试时将LM317的输出电压调整到电源电压的一半即可,静态电流约为十几毫安。电源变压器T1功率不得小于50W。

三端稳压IC选取LM317,三极管VT1选取9014。VT2选用8050型也可以用3DD15D,二极管VD5、VD6选用2CP20,变压器的功率应大于50W

OCL,OTL,BTL,甲类,乙类,甲乙类各种放大电路的原理详解,优缺点分析,以及应用说明

OCL,OTL,BTL,甲类,乙类,甲乙类各种放大电路的原理详解,优缺点分析,以及应用说明 清华大学张小斌(教授) 一.OCL电路 OCL(output capacitor less)的英文本意是说没有电容的输出级(这样可以使输出在低频时变得平滑),你一定认为这个称谓怪怪的,那是因为OCL不是最早的职业输出级电路而是最终的。OTL(OCL从它发展而来)电路的标配有上一句所说的奇怪的电容。OTL在后面谈论。之所以说OCL是“最终的”是因为它是最迎合集成电路趋势的(集成电路中最容易制造的类型)。 OCL电路的基本形式如下图所示: 它的最重要的特点是双电源,注意电源在集成电路中可不是什么难题。正是这个双电源的结构特点让电容下岗了。Ui作为输出信号,在正的时候T1管发生作用;在负的时候T2管发生作用。于是能产生一个连续的输出,信号如右图所示。但是,当信号的电压在-0.6V 到0.6V之间(以硅管为例),T1和T2管的导通就成了问题了,这种状况会造成信号输出的交越失真。面对这个问题,我们只能设置合适的静态工作点,目的就是,在没有Ui时,

T1和T2就已经微导通了,那么这个时候来一点点Ui就可以自由的让T1或T2导通。这是个很有逻辑的想法。见下面的电路: 这个旨在消除交越失真的电路在从正电源+VCC经R1、D1、D2、R2到负电源——VCC 形成一个直流电流的旅行中,必然使T1和T2的两个基极之间产生电压,电压的大小等于两个二极管的压降之和。这样T1和T2管就均处于微导通状态了。这种结构稍显幼稚,我们在实际中喜欢采用(b)中的形式,学名Ube倍增电路(注意要是I2远大于Ib),意思是说,合理选择R3、R4的阻值,可以使Ub1、b2得到(1+R3/R4)Ube的直流电压。 为了增大T1和T2管的电流放大系数,减小前级的驱动电流,常采用复合管的架构,复合管前面已经由gemfield讨论过了。现在就该讨论OTL的情况了,电路如下图:

LM317制作简易电源设计电路

利用LM317制作简易电源设计电路 一、LM317 简介 LM317是应用最为广泛的电源集成电路之一,它不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式,又具备输出电压可调的特点。此外,还具有调压范围宽、稳压性能好、噪声低、纹波抑制比高等优点。其主要性能参数如下。 输出电压:1.25-37V DC;输出电流:5mA-1.5A;芯片内部具有过热、过流、短路保护电路;最大输入-输出电压差:40V DC,最小输入-输出电压差:3V DC;使用环境温度:-10-+85℃。 图1给出了几种常用(不同封装形式)的LM317的外形及引脚排列图。

由于输出端(2脚)与调节输入端(3脚)之间的电压保持在1.25V,调整接在输出端与地之间的分压电阻R1和R2来改变ADJ端的电位,可以达到调节输出电压的目的,如图2所示,原理如下: R1两端的1.25V恒定电压产生的恒定电流流过R1和R2,在R2上产生的电压加到ADJ端。此时,输出电压Vo取决于R1和R2的比值,当R2阻值增大时,输出电压升高,即: Vo=1.25[(R1+R2)/R2]。 二、1.25-37V可调电源 原理图见图3。改变R1和R2的比值可使输出电压在1.25-37V之间连续可变。

V1和V2的作用是:当输出短路时,C2上的电压被V2泄放掉,从而达到反偏保护的目的。此外,当输入短路时,C3等元件上储存的电压会通过V1泄放,用于防止内部调整管反偏。C2用以提高IC的纹波抑制能力。C3用以改善IC的瞬态响应。C1用于输入整流滤波。在大电流输出时,IC会因温升过高而截止,必须加适当面积的散热器。R2应选用线性的电位器。 三、1.25-120V维修、实验电源 原理图见图4。电路由四块LM317组成,四组输出电势只通过R2进行调节。调节R2,IC4的输出电势在1.25-30V之间连续可变,同时,与之串联的IC1-IC3的输出电势也随之改变,从而得到1.25-120V间的四组直流稳定电压。

音色纯美的纯直流Hi

音色纯美的纯直流Hi-Fi大功率纯甲类功放时间:2007-12-04 来源: 作者:莫爱雄点击:10530 字体大小:【大中小】 甲类功放能抵消奇次谐波失真,末级晶体管始终工作在线性范围内,晶体管自始至终处于导通状态,因而不存在交越失真和开关失真等问题;而且甲类功放始终保持着大电流的工作状态,对大动态的音频信号能迅速反应,因而能轻而易举地获得高保真的重放效果。 针对市面上的纯甲类功放普遍存在功率小的缺点,笔者设计了一款每声道100~150W的纯直流Hi-Fi大功率纯甲类功放:采用单声道左右对称分开设计,方便地安装在两边带外露散热器的功放机壳,功率管与推动管、偏置管都设计安装在同一散热器上使热耦合一致,令功放静态电流相当稳定。每声道输出管采用6对,根据纯甲类功率计算公式P=2I2R,只要每对功率管静态电流有420mA,本功放即有100W纯甲类功率。 电路原理图如附图所示(图中功放部分只画出一个声道,另一声道与此相同)。 电路特点 1.本功放参考日本金嗓子的电流负反馈电路(日本金嗓子功放多数采用电流负反馈电路),电流负反馈放大器可以很好地兼顾非线性失真与瞬态互调失真这两项指标,而且转换速率比电压负反馈放大器好,可以提供理想的放大效果。 2.本功放采用全对称线路,互补推挽放大形式,而且输入级采用恒流源作负载,有效地隔离了电源噪音和减少了非线性失真,使本功放噪音极低,背景干争.解析力强。 3.本功放电路简洁,纯直流线路,频带宽,瞬态失真小,响应快。动态范围宽,并且采用了直流伺服电路,输出自动调零。 4.本功放音频放大线路中均采用了高频低噪音频专用名管,提高了信噪比和转换速率。5.末级电流放大每声道采用6对东芝大功率名管作甲类并联输出,6管并联,改善了阻尼系数,增强了电路的驱动能力,能轻松驱动低阻抗的大音箱。 6.本功放精心设置输入输出的地线,带喇叭保护部分,但不带整流滤波部分和散热器,找两边带外露散热器的大功放机壳安装即可。因为纯甲类功放发热温度很高,不适宜靠近滤波电容,整流滤波建议采用4~8只10000uF/50V日本名牌电解电容,整流桥30A以上,每声

晶体管放大器结构原理图解

晶体管放大器结构原理图解 功率放大器的作用是将来自前置放大器的信号放大到足够能推动相应扬声器系统所需的功率。就其功率来说远比前置放大器简单,就其消耗的电功率来说远比前置放大器为大,因为功率放大器的本质就是将交流电能“转化”为音频信号,当然其中不可避免地会有能量损失,其中尤以甲类放大和电子管放大器为甚。 一、功率放大器的结构 功率放大器的方框图如图1-1所示。 1、差分对管输入级 输入级主要起缓冲作用。输入输入阻抗较高时,通常引入一定量的负反馈,增加整个功放电路的稳定性和降低噪声。 前置激励级的作用是控制其后的激励级和功劳输出级两推挽管的直流平衡,并提供足够的电压增益。 激励级则给功率输出级提供足够大的激励电流及稳定的静态偏压。激励级和功率输出级则向扬声器提供足够的激励电流,以保证扬声器正确放音。此外,功率输出级还向保护电路、指示电路提供控制信号和向输入级提供负反馈信号(有必要时)。 一、放大器的输入级功率放大器的输入级几乎一律都采用差分对管放大电路。由于它处理的信号很弱,由电压差分输入给出的是与输入端口处电压基本上无关的电流输出,加之他的直流失调量很小,固定电流不再必须通过反馈网络,所以其线性问题容易处理。事实上,它的线性远比单管输入级为好。图1-2示出了3 种最常用的差分对管输入级电路图。

图1-2种差分对管输入级电路 1、加有电流反射镜的输入级 在输入级电路中,输入对管的直流平衡是极其重要的。为了取得精确的平衡,在输入级中加上一个电流反射镜结构,如图1-3所示。它能够迫使对管两集电极电流近于相等,从而可以对二次谐波准确地加以抵消。此外,流经输入电阻与反馈电阻的两基极电流因不相等所造成的直流失调也变得更小了,三次谐波失真 也降为不加电流反射镜时的四分之一。 在平衡良好的输入级中,加上一个电流反射镜,至少可把总的开环增益提高6Db。而对于事先未能取得足够好平衡的输入级,加上电流反射镜后,则提高量最大可达15dB。另一个结果是,起转换速度在加电流反射镜后,大致提高了一倍。 2、改进输入级线性的方法 在输入级中,即使是差分对管采用了电流反射镜结构,也仍然有必要采取一定措施,以见效她的高频失真。下面简述几钟常用的方法。 1)、恒顶互导负反馈法 图1-4示出了标准输入级(a)和加有恒定互导(gm)负反馈输入级(b)的电路原理图。经计算,各管加入的负反馈电阻值为22Ω当输入电压级为-40dB条件下,经测试失真由0.32%减小到了0.032%。同时,在保持gm为恒定的情况下,电流增大两倍,并可提高转换速率(10~20)V/us。

LM317可调稳压电源电路图

这里介绍的可调稳压电源可以实现从1.25V~30V连续可调,输出电流可到4A左右。采用最常见的可调稳压集成电路LM317组成电路的核心,关于LM317的详细指标参数可参阅用LM317制作简易电源电路。下面简单介绍一下该电路的特点。 本电路中,由T2、D5、VW1、R5、R6、C10及继电器K构成自适应切换动作电路。当输出电路低于14V 时,VW1因击穿电压不够而截止,无电流通过,T2截止,K不吸合,其触点K在常态位置,电路输入电流14V交流电。反之当输出电压高于14V时,VW1击穿导通,T2亦导通,继电器K吸合,28V交流电接入电路。这样可以保证输入电压与输出电压差不会大于15V,此时,LM317输出电流典型值为2.2A。图中采用了两块LM317供电,整个电路输出电流可在4A以上。由于两块LM317参数不可能一样,电路中在LM317输出端串接了小阻值电阻R3、R4,用以均分电流。 输出电压调整由RP1、RP2完成。附加晶体管T1的目的在于避免电位器RP1滑动端接触不良,使W317调整公共端对地开路,造成输出电压突然变化,损坏电源及负载。 双色发光二极管作为保险丝熔断指示器(红光)兼电源只是器(橙色光)。当电源正常时,两只发光二极管均加有正向电压,红、绿发光二极管均发光,形成橙色光。当保险丝FU2断开时,仅红色发光管加有正向电压,故此时只发红光。 为保证稳压准确,设计电路板时主电流回路应足够宽,并焊上1mm以上的铜导线或涂锡,以减少纹波电压。C6、C8尽量靠近LM317的输入、输出端,并优先采用无感电容。C5如无合适容量,可用几只电容并联。R3、R4可用锰丝自制。 调试时,调整RP1、RP2应使继电器在电源输出14V左右时吸合,否则可调换稳压二极管再试。

lm317

LM317电路图参数资料 功能简介 LM117/LM317是美国国家半导体公司的三端子可调整稳压IC。其它各大集成电路生产商均有同类产品可供选用,是使用极为广泛的稳压IC。 图A 外形封装引脚图 LM117/LM317的输出电压范围是1.2V至37V,负载电流最大为1.5A。它的使用非常简单,仅需几个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。LM117/LM317内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。 通常LM117/LM317不需要外接电容,除非输入滤波电容到LM117/LM317输入端的连线超过6英寸(约15公分)。使用输出电容能改变瞬间反应速度。调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压器高的多的纹波抑制比。 LM117/LM317够有许多特殊的用法。比如把调整端悬浮到一个较高的电压上,可以用来调节高达几百伏的电压,只要输入输出电压差不超过LM117/LM317的极限就可以了。当然还要避免输出端短路。另外也可以把调整端接到一个可程式的电压上,实现可程式的电源输出。 电路应用 使用于音响前级电路、精密电路、电子制作等…对电源要求实现高精度电源的电压,其内阻小,电压稳定,噪音极低,输出纹波小(输出端仅用100uf ),能有效的保证NE5532、NE5535等音响电路的高度稳定工作,提高瞬间特性和高频特性。(实际使用效果比LM78xx、LM79xx等稳压模组好) 特性可调整输出电压最低到1.2V。

保证1.5A输出电流。 典型线性调整率0.01%。 典型负载调整率0.1%。 80dB纹波抑制比。 输出短路保护。 过电压、过热保护。 最高输入电压40V 工作温度-55-150O 调整管安全工作区保护。 标准三端晶体管封装。 电压范围 输入/输出最小压差降为0.2V 详细参数请见--- LM317中文资料 图1 基本的LM317稳压电源电路正电压输出型

15W纯甲类功放电路图及原理

15W純甲類功放電路圖及原理 2009-06-12 22:01:21.0 縱觀目前市場上的Hi-Fi功放,輸出功率在100W以上的以甲乙類放大產品居多,50~100W 的功放中甲類放大產品佔有相當的比例。從高保真的角度來看,功率儲備大些當然是好,但若從節省能源的角度來看,就值得考慮了。由於純甲類功放的效率很低,所以在您欣賞美妙音樂的同時,約有百分之七八十以上的電能變成熱量散發掉了。一台每聲道輸出功率為50W的純甲類功放,若以30%計其效率,則靜態功耗就有330W之大,說句玩笑話,簡直是“守著火爐吃西瓜”。筆者在幫人選購功放時就經常遇到這樣的情況:很多人雖然為純甲類功放的音色所傾倒,但也往往因其“發高燒”的工作狀態而忍痛割愛。功耗大也是電子管功放的致命弱點。市場經濟是無情的。國內幾家有名的生產膽機的廠家,如斯巴克、歐博、大極典也先後推出了自己的電晶體功放,就證明了這一點。 根據我國國情,一般工薪階層的居室面積多在二十平方米以下,並且通常以客廳或臥室兼作聽音室。若音箱的靈敏度在89dB以上,則10~20W的純甲類功放就可滿足一般欣賞要求。如果在歌舞廳裏那樣的環境中讓我們的耳朵長期承受大音量,聽力就會逐漸減退。再說,吵得左鄰右捨不得安寧,也不合適。所以說,如果生產一些功率在15W左右的音質音色較好的功放,靜態功耗在100W以下,肯定會有市場。可惜這類功放是個空白。日本金嗓子有一款A20,每聲道純甲類功放20W,音質有口皆碑,但價錢卻令人望而卻步。現在,國內生產功放的廠家似乎在攀比,功率越做越大,重量越做越重,但銷路卻不見得很好。何不製作一些“好吃不貴”的功放來投放市場呢?本著這個思想,我們設計了這臺15W純甲類功放,試圖在這方面做一些嘗試。 一電路原理 1、功放電路 由VT1、VT2組成差動放大電路,每管靜態電流約為0.5mA。R3為VT1的集電極負載電阻,VT1與推動級VT4之間為直接耦合。輸出級由兩隻型號相同的NPN型大功率電晶體VT5、VT6組成,而沒有採用互補對稱推挽電路。輸出管VT6對於負載(揚聲器)來說是共發射極電路,而VT5則是射極輸出電路,因此是不對稱放大。但實驗測試表明,整個放大電路在取消大環負反饋(將R5短路)時的開環失真卻很小,而且主要是偶次諧波失真。這個功勞應該歸功於推動級電路。推動電路是本機最具特色的電路,它的作用和效果與傳統的RC自舉電路相比,有過之而無不及。VT4為集-射分割式倒相電路,分別由其集電極和發射極輸出一對大小相等、方向相反的信號。VT4對於輸出管VT6來說為射極輸出電路,電壓放大倍數小于1。從VT4集電極輸出的信號通過交流電阻很小的發光二極體VD1,加到輸出推動管VT3的基極。VD1的正嚮導通壓降約為1.9V左右,可看作一個噪聲

15W纯甲类功放电路图及原理

15W纯甲类功放电路图及原理 纵观目前市场上的Hi-Fi功放,输出功率在100W以上的以甲乙类放大产品居多,50~100W的功放中甲类放大产品占有相当的比例。从高保真的角度来看,功率储备大些当然是好,但若从节省能源的角度来看,就值得考虑了。由于纯甲类功放的效率很低,所以在您欣赏美妙音乐的同时,约有百分之七八十以上的电能变成热量散发掉了。一台每声道输出功率为50W的纯甲类功放,若以30%计其效率,则静态功耗就有 330W之大,说句玩笑话,简直是“守着火炉吃西瓜”。笔者在帮人选购功放时就经常遇到这样的情况:很多人虽然为纯甲类功放的音色所倾倒,但也往往因其“发高烧”的工作状态而忍痛割爱。功耗大也是电子管功放的致命弱点。市场经济是无情的。国内几家有名的生产胆机的厂家,如斯巴克、欧博、大极典也先后推出了自己的晶体管功放,就证明了这一点。 根据我国国情,一般工薪阶层的居室面积多在二十平方米以下,并且通常以客厅或卧室兼作听音室。若音箱的灵敏度在89dB 以上,则10~20W的纯甲类功放就可满足一般欣赏要求。如果在歌舞厅里那样的环境中让我们的耳朵长期承受大音量,听力就会逐渐

减退。再说,吵得左邻右舍不得安宁,也不合适。所以说,如果生产一些功率在15W左右的音质音色较好的功放,静态功耗在100W以下,肯定会有市场。可惜这类功放是个空白。日本金嗓子有一款 A20,每声道纯甲类功放20W,音质有口皆碑,但价钱却令人望而却步。现在,国内生产功放的厂家似乎在攀比,功率越做越大,重量越做越重,但销路却不见得很好。何不制作一些“好吃不贵”的功放来投放市场呢?本着这个思想,我们设计了这台15W纯甲类功放,试图在这方面做一些尝试。 一电路原理 1、功放电路 由 VT1、 VT2组成差动放大电路,每管静态电流约为0.5mA。R3为VT1的集电极负载电阻,VT1与推动级VT4之间为直接耦合。输出级由两只型号相同的 NPN型大功率晶体管VT5、VT6组成,而没有采用互补对称推挽电路。输出管VT6对于负载(扬声器)来说是共发射极电路,而VT5则是射极输出电路,因此是不对称放大。但实验测试表明,整个放大电路在取消大环负反馈(将R5短路)时的开环失真却很小,而且主要是偶次谐波失真。这个功劳应该归功于推动

甲类功放调试报告

寒假功放实验报告 题目:甲类功率放大器 Title:Design of Practical OCL Power Amplifier 学校:西北师范大学 学院:物理与电子工程学院 成员:马云苏龙王阿雷王瀚渲 姓名:马云

一、前言.......................................................... 二、总体方案设计................................................. 2.1总体方案论证..................................................... 2.2单元模块方案论证与比较:....................................... 2.2.1自制稳压电源:............................................... 2.2.2输入级电路:................................................. 2.2.3电压放大级电路:............................................. 2.2.4功率放大级电路:............................................. 三、单元模块设计: ................................................ 3.1各单元模块功能介绍及电路设计:................................. 3.1.1自制稳压电源:............................................... 3.1.2输入级电路:................................................. 3.1.3电压放大级电路:............................................. 3.1.4 功率放大级电路:............................................ 四、系统调试中的问题及解决方法:................................. 五、系统功能、指标参数: .......................................... 5.1实测指标对比,见表1:.......................................... 5.2测试结果分析:................................................. 设计总结 ............................................................

OCL音频功率放大器设计实验报告

O C L音频功率放大器设计调试报告 班级 11级电子(2)班 学号 201172020247 姓名芮守婷 2013 年 6月 5日

一、实验目的 1、通过亲自实践,用分立元件搭接焊接成一个低频功放,在使其正常工作的基础上通过调试以达到优化的目的; 2、通过此次试验验证模拟电子技术的有关理论,进一步巩固自身的基本知识和基础理论。 3、通过实验过程培养综合运用所学知识解决实际问题的工作能力; 4、同时提高提高团队意识,加强协作精神。 二、指标要求 1、输出功率:≧20W 2、负载:8欧 3、电压增益:40dB 4、带宽:10HZ~40KHZ 三、功放的分类及简单介绍 功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载RL(扬声器)提供一定的输出功率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出信号的非线性失真尽可能地小,效率尽可能高。音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。音频频率范围约为20 Hz~20 kHz,因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应。本设计中要求设计一个实用的音频功率放大器。 功率放大电路的电路形式很多,有双电源供电的OCL互补对称功放电路,单电源供电的OTL功放电路,BTL桥式推挽电路和变压器耦合功放电路,等等。我选用的是双电源供电的OCL互补推挽对称功放电路。此推挽功率放大器的工作状态为甲乙类。推挽功率放大器的工作状态之所以设为甲乙类而不是乙类,其目的是为了减少“交越失真”。若设置为乙类状态,由于两管的静态工作点取在晶体管输入特性曲线的截止点上,因而没有基极偏流。这时由于管子输入特性曲线有一段死区,而且死区附近非线性又比较严重,因而在有信号输入、引起两管交替工作时,在交替点的前后便会出现一段两管电流均为零或非线性严重的波形;对应地,在负载上便产生了交越失真。 将工作状态设置为甲乙类便可大大减少交越失真。这时,由于两管的工作点稍高于截止点,因而均有一很小的静态工作电流I CQ。这样,便可克服管子的死区电压,使两管交替工作处的负载中电流能按正弦规律变化,从而克服了交越失真。 OCL互补推挽对称功放电路一般包括驱动级和功率输出级,前者为后者提供一定的电压幅度,后者则向负载提供足够的信号频率,以驱动负载工作。

“简洁至上”的晶体管甲类音频功率放大器3

Hi-Fi界有一句至理名言,就是“简洁至上”。这就是说,假如能用一个元件或器件做成的电路,就尽量不用两个。电子电路中常用的电子元件有电阻、电容、电感等,常用的电子器件有二极管、三极管及集成电路等。电阻、电容都属于线性元件,在放大电路中可以认为不会因它们而产生非线性失真。但是,目前用于放大的电子器件,不论是电子管、晶体管,还是集成电路,统统都是非线性器件,它们是放大电路中产生非线性失真的根源。因此,在放大电路中应尽量少用管子。要做到这一点也并非容易,所以通常所见到的放大电路都比较复杂。要想“简洁”,必须解决两个问题:一是放大倍数要足够大,至少应该在接CD机时能够达到额定的输出功率;二是非线性失真要尽量小些,在不加负反馈或只加少量的负反馈时,谐波失真系数能够达到Hi-Fi要求。 功率放大器的输出电路方式,可按有无输出变压器分为两类。无输出变压器的功放电路为了使扬声器中无直流电流通过,必须采用电容耦合(OTL电路)或者正负两套电源(OCL电路)。本文介绍的晶体管甲类音频放大器选用变压器输出的单管放大方式,每声道只用两只管子,而若采用互补推挽电路,则至少要用四五只管子。由于所用的输出变压器初级阻抗只有几十欧姆,所以绕制起来很容易,性能也很容易达到要求。采用变压器输出的一个突出优点就是可以避免烧扬声器。另外,变压器次级线圈极小的直流电阻,会改善扬声器的阻尼,使瞬态失真减小。 电路结构与特点 该晶体管甲类音频功率放大器电路及电源电路如图1所示。这一功放电路具有高达15W 的有效值输出功率,它只用两只晶体管,并把它们直接相连,复合成一只高跨导的功率场效应晶体管。这是笔者受到绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的启发偶尔想到的。IGBT是一种新型半导体功率器件,已成功地应用于高频开关电源中,近几年在高保真声频功率放大器中也常见到它的踪影。它兼有双极型晶体管(即普通PNP、NPN晶体管)和单极型晶体管(即场效应管)两者的优点,但没有两者各自的缺点,所以应用前景非常广阔。普通晶体管的饱和压降小,但开关速度慢,而且是正温度系数。场效应管不需要输入电流,开关速度快,具有负的温度系数,但是导通电阻较大。IGBT的等效电路如图2所示,图中(a)示出了由P沟道场效应管和NPN型晶体管复合而成的IGBT等效电路,(b)示出了由N沟道场效应管和PNP型晶体管复合而成的IGBT等效电路。由于目前的IGBT主要设计目的是用于开关电路而不是线性放大电路,所以其输出特性曲线的线性不太好。笔者采用了一只性能优良的日立名管2SJ77与一只国产大功率晶体管3DD9按IGBT结构复合成输出管。2SJ77(互补管为2SK214)是专门设计用于线性放大的中功率MOSFET,在高保真功率放大器中常用作推动管,口碑颇好。其跨导高达40mA/V(或40mS),输入电容CIS为90pF,还不到大功率场效应管2SJ49(2SK134)输入电容的六分之一。

用分立元件制作甲类功放

用分立元件制作甲类功放 一、甲类功放概述 甲类功放(A 类功放)输出级两个(或两组)晶体管一直处于导通状态,也确实是说不管有无输入信号,它们都维持有导通电流。无输入信号时,上下半区功率功率管通过的电流相等(也确实是静态电流);有输入信号时,上下半区功率功率管通过的电流不等,具体状况如表1。 表1 甲类功放晶体管工作电流 输入波形 工作方式 等效电路电流分配 晶体管VT1的电流为1E i 晶体管VT2的电流为2E i 1E i >2E i O i =1E i -2E i 信号为零时 1E i =2E i (≠0)静态电流 O i =0,扬声器无电流 晶体管VT1的电流为1E i 晶体管VT2的电流为2E i 1E i <2E i O i =2E i -1E i 1.概述 本电路是参照美国名器MONARCHY (帝皇之声)SM-70之电路原理,稍作改动完成的一台线路简练、易安装、易调试、易校声,工作稳固的甲类音频功率放大器。由于左右声道电路完全相同,因此那个地址只给出右声道的电路,如图1所示。 主功率电源±VCC 直接提供给大功率场效应管,±VCC 经穿芯磁阻(抑制高频干绕)送到可调三端稳压器LM317/337,变换成±22V 对称电压供给前置电压放大器;前置电压放大器是大体的同相较例放大器;信号输入用小容量MKS 电容与到大容量MKP 电容并联,用于弥补大容量MKP 电容对高频耦合的不足。

电路结构并非复杂,但元器件的、规格型号却是用心之选,表现了甲类功放造价昂贵的特点。比如,变压器二次侧为两组独立的AC24V,输出功率可达200W;整流桥堆BR252输出电流可达25A;效应管采纳2SK413/2SJ118(假设用2SK1058/2SJ162或许更好);R20~R23采纳5W无感电阻;集成运放选用美国BB(Burr-Brown)公司专为音频而设计的OPA2604,它音色醇厚、圆润,中性偏暖、胆味甚浓,声底较醇厚且略具刚性,专门适合音乐的表现,被誉为最有电子管音色的运算放大器。另外,信号耦合、滤波电容多采纳MKP、MKT和MKS型号,算是音响用电容的中高级水平了。 2.电路调试 调试要点:元件准确无误按图焊好,先将VR2旋至最大值。 (1)接上两组交流电AC24V,旋动VR1,使IC1的④、⑧脚有±22V的直流电压,插入集成运放; (2)将万用表置于DC200mV挡,表笔夹在输出端(OUT)与地之间,旋动VR3,调至万用表读数约为几毫伏(理想值为零); (3)将数字万用表置于DC200mV挡,两只表笔夹在Ω电阻(R20、R2一、R22和R23)两头,旋转VR2,调剂T1集电极和发射极之间的电压差,当万用表读数为75mV时,每只功率管的静态电流为300mA(=75mV/Ω)。然后,再重复步骤(2)的测试,尽可能使输出端静态电压为零。 实际测量发觉说明: 1.T2与T3,T4与T5源极电阻的压降并非相同,比如:R20的压降为72 mV,如R21的压降为38 mV,R22的压降为50 mV,如R23的压降为66 mV。这是由于两只同型号的场效应管门极开通电压的不同性造成的。 2.R20与R21的压降之和与R22与R23的压降之和都相等,即T2与T3的静态电流之和等于T4与T5的静态电流之和,这一点与表6-17的理论分析正好印证。 3.任意一个Ω电阻冷态和热态静态电流都不相同,冷态时比热态电流大。 4.冷态输出端的电压也不是零伏,约为±20mV以下,当机械发烧趋于平稳后,输出端的电压慢慢降接近是零伏,每一个功率管的静态电流也随之降低。 (4)调试完成后T1集电极电压约为,T1发射极电压约为。 3.电压放大倍数 参考图1所示电路,能够看出整个系统的电压放大倍数由前置电压放大器决定,功放级对前置级电压“照单全收”,没有任何反馈操纵通路。因此,整机电压放大倍数A u A u=1+R5/R4 代入参数,得A u=34(倍)或。

三端可调节输出正电压稳压器LM317T资料

三端可调节输出正电压稳压器 LM317是可调节3 端正电压稳压器,在输出电压范围为1.2 伏到37 伏时能够提供超过1.5 安的电流。此稳压器非常易于使用,只需要两个外部电阻来设置输出电压。此外还使用内部限流、热关断和安全工作区补偿之基本能防止烧断保险丝。 LM317服务于多种应用场合,包括局部稳压、卡上稳压。该器件还可以用来制伏一种可编程的输出稳压器,或者,通过在调整点和输出之间接一个固定电阻,LM317可用作一种精密稳流器。 * 输出电流超过1.5A *输出在1.2~37V 之间可调节*内部热过载保护 *不随温度变化的内部短路电流限制*输出晶体管安全工作区补偿 *对高压应用孚空工作*避免置备多种固定电压 使W317 稳压器从零伏起调电路、LM317T应用电路一例(转载)lm317 LM317 作为输出电压可变的集成三端稳压块,是一种使用方便、应用广泛的集成稳压块。317 系列稳压块的型号很多:例如LM317HVH 、W317L 等。电子爱好者经常用317 稳压块制作输出电压可变的稳压电源。 稳压电源的输出电压可用下式计算,Vo=1.25 (1 + R2/R1 )。仅仅从公式本身看,R1、R2 的电阻值可以随 意设定。然而作为稳压电源的输出电压计算公式,R1 和R2 的阻值是不能随意设定的。 首先317 稳压块的输出电压变化范围是Vo =1.25V —37V (高输出电压的317 稳压块如LM317HVA 、LM317 HVK 等,其输出电压变化范围是Vo =1.25V —45V ),所以R2/R1 的比值范围只能是0 —28.6 。 其次是317 稳压块都有一个最小稳定工作电流,有的资料称为最小输出电流,也有的资料称为最小泄放电流。最小稳定工作电流的值一般为1.5mA 。由于317 稳压块的生产厂家不同、型号不同,其最小稳定工作电流也不相同,但一般不大于5mA 。当317 稳压块的输出电流小于其最小稳定工作电流时,317 稳压块就不能正常工作。

并联稳压电源电路图

发烧友对音响音质的追求是无止境的,特别是前级放大电路,都希望得到更纯净的音乐背景和更好的音质。要做一套音质上乘的功放,首先要有一款性能优越的前级放大电路,而一款好的前级放大电路要发挥其最佳性能,就需要有优秀的电源给其供电!有的Hi—END 级的前级机就使用了干电池供电了,如:日本松下公司的极品功放前级 SU-C7000 就采用电池供电了!而国内的获奖机其前级电路就多为由分立元件组成的,图 1 是稳压IC 、分立稳压电路、电池三种供电系统的噪音比较图。 在这里向广大发烧友介绍国内获奖机用得最多的甲类并联式稳压电路,电路图见图 2 ,用该电路给前级放大电路供电,背景非常宁静,使低频埪制力变好,而且有力度,中高频变得滑顺,柔和,大大改善了音乐,在主观听感上感觉较为温和,没有一些冷艳,刺耳

感,用该电源电路去摩机,可起到立竿见影的效果,音响音质改善十分明显!因为一般音响多为用三端稳压或串联式稳压,好一些的用有源伺服稳压,而甲类并联式稳压电源电路的性能和电池供电的性能最接近,效果当然显著! 下面分析一下甲类并联式稳压电源的工作原理: 220V 的市电经过变压器降压后经整流桥整流后由 C1 ( C2 )滤波,滤去交流杂波,接着由性能优越的 LM317 与 R1 组成的恒流电路(约 160mA ,足可以驱动任何纯甲类前级放大电路,若要电流更大,改变 R1 的阻值即可)、恒流电路能够阻断电源噪音,并有效地退耦掉后级通过电源对前级的干扰,经过恒流之后的电源由 VT1 ( VT2 )、 VD1 ( VD2 )及 RP1 ( RP2 )、 R2 —R5 )等构成电压误差取样设置电路并经R6 ( R7 )的控制调整管 VT3 ( VT4 )的基极,改变调整管的导

场效应管单端甲类功放设计及制作

场效应管单端甲类功放设计及制作 音频功率放大器简介 音频放大器按所用放大器件可分为电子管放大器、晶体管放大器、集成电路放大器、场效应管放大器以及由上述所用器件两种或两种以上组成的混合放大器,各类放大器电路及所用元器件也是五花八门、千变万化,由此对音源的重放音质又各具特色,很难说哪一种放大器能以偏概全、技压群芳成为万能放大器。 电子管放大器由于空间电荷的传输时滞作用,重放音色温暖柔和,尤其是弦乐人声,表现为醇美剔透,耐人寻味。晶体管以及集成电路放大器具有犀利的分析力、宽阔的频响和强劲的动态,具有朝气蓬勃、催人奋进的感召力。场效应管放大器以及混合器件放大器,力图综合电子管和晶体管音频特性,开创异彩,让乐声更传神,让音色更完美。 近些年来,随着电子电脑技术的不断发展,各种电子合成器、各种音频效果器和胆音效果器软件以及虚拟扬声器技术层出不穷。这使得音频放大器硬件的发展和普及远远赶不上软件的速度,在精确度上硬件往往也赶不上软件,如电脑模拟3D效果逼真度大大超过真实3D 效果,不受听音室的空间以及声源合成的限制,同时也节省投入硬件的开支。 绿色音响、双料发烧——电脑音响很有可能会成为未来音响的主流,硬件不行软件来,实行软硬兼施,功能强悍,集中体现了高效、便捷、神奇以及经济的特点。如在电脑中设置虚拟光驱,每次播放乐曲时,就不必启动物理光驱,这样不仅减少等待曲目时间及物理光驱的磨损,更重要的是消除了物理光驱的噪声,实现高保真放音。再如,胆管功放放音柔和耐听,而制作成本不薄,并且取得靓音的要件比较多,而通过胆音效果器软件,可为我们在电脑中造就一个“软胆”,就可以模拟出胆机的音色。目前电脑多媒体音响正处于进阶时期,并与电视也架起了沟通的桥梁,其前景是十分灿烂诱人的!电脑以及音响发烧友,是一个不惜时间和精力,积极探索追求音质的特殊层面,将继续担起一份爱乐责任,生活中多一首甜美的歌声,就少一幕苦涩的纷争。无论是普通音响,还是电脑多媒体音响,功率放大器依然是音频能量扩大推动扬声器出声不可或缺的终端,各类放大器均能较好地实现这一功能。不过现代人们对音响(技术因素为主,如频率响应、失真度、信噪比等)和音乐(艺术魅力为主,如声底是否醇厚、堂音是否丰富、听感是否顺耳等)的苛求愈来愈高,不少“金耳朵”能够听出歌手的齿音、口角以及身临其境、直逼现场的感觉,因此对音频放大器重放音色也寄予更大的要求,努力以特色音响塑造迷人的音乐氛围。 各类音频放大器具有各自的优点及属性,也各有其不足之处,而场效应管放大器主流兼具晶体管和电子管两者的优势,同时还具备两者所没有的优势。在电路程式上,大量实践证明,单端甲类功放是以效率换音质的典范,具有无与伦比的音乐魅力。 放大器的分类及单端甲类放大器性能

电子技术课程设计----OTL功率放大器

电子技术课程设计----OTL功率放大器 课程设计报告课程名称:电子技术课程设计 设计题目:OTL功率放大器 课程设计 摘要 功率放大器的作用是给音响放大器的负载RL(扬声器)提供一定的输出功率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出的信号的非线形失真尽可能的小,效率尽可能的高。功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。有用继承运算放大器和晶体管组成的功率放大器,也有专集成电路功率放大器。本文设计的是一个OTL 功率放大器,该放大器采用TDA2030音频放大器芯片,TDA2030音频放大器电路是最常用到的音频功率放大电路,TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为10~1400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠。采用正输出单电源供电。文中介绍了该放大器和运用LM317三端可调正稳压器集成电路组成的可调稳压电源的具体设计。其次本次实物产品采用PCB印制电路板制作(单面板)使其性能良好满足 1 课程设计 设计要求和外表美观。 关键词:LM317三端可调正稳压器集成单电源供电电路;OTL功率放

大电路;TDA2030音频放大器;交越失真;无输出耦合电容;输出功率;反馈网络;三端可调集成稳压电路;PCB单面板。 2 课程设计 目录 设计要求........................................................................................................................ (1) 1、方案论证与对比 (1) 1.1、总体方案设计........................................................................................................................ . (1) 1.2方案 一........................................................................................................................ . (2) 1.2 方案 二........................................................................................................................ (3) 1.3 两种方案的对比........................................................................................................................ .. 4

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