功放变压器补偿电容
消防广播扩音机GST-GF500维修图解
GST-GF500原理与维修GF500定压功放是海湾(GST)消防系统中的广播设备。
六对C5200、A1943确保输出功率在500W以上。
此机电源容量大，双63V输出经35A桥整流后用四个3300uF电容滤波，开机瞬间很容易使供电系统掉闸。
该机采用了开机限流延迟全通的缓冲供电方式，有效防止了开机瞬间的电流冲击。
在220V输入电路中串联着一个100Ω/10W的大电阻，此电阻并联在继电器J2的常开触点两端。
开机后由于串联电阻的限流作用，整机电流有一个由小到大的变化过程。
Q18、Q19组成达林顿方式作为J2驱动电路，Q19基极接有RC网络。
在经过82K电阻对220uF电容充电延迟过程后J2吸合，短接限流电阻进入正常供电方式。
J3与J2并联，在延迟吸合过程中主功放电路也完成了平衡，J3常开触点闭合，接通输出变压器。
Q20是交流关机控制电路。
开机后电源变压器的双11V绕组经整流后成±12V给保护电路和延时电路供电，其中一个绕组给Q20基极提供负压。
Q20反向偏置而截止，不影响继电器的驱动。
当关机瞬间此负压首先失去，Q20由截止转为导通，Q19基极接地而截止，继电器J2释放。
断开输出变压器，防止关机后主电解电容存电在放电过程电路退入非平衡期间对电路的损坏，也消除了这一过程中扬声器所发出的余音。
TA7317P是功放专用保护集成电路，具有延迟接通、中点直流检测、过流检测功能。
一般都用在扬声器保护电路，但此机是用在信号输入控制电路。
开机后⑨脚通过100K电阻对⑧脚电容充电，继电器J1将延迟吸合。
JI吸合滞后于J2、J3。
当电路达到平衡电源进入正常供电后J1才吸合，两路常开触点闭合，将信号输入口的芯线与地线接通，信号通过音量电位器送达主功放电路。
当输入信号过强导致输出过流时，经功率管发射极电阻输出的取样电压加到Q21的基极与发射极之间。
Q21的导通使Q22同时导通，将高电平加到TA7317P的①脚，使⑥脚呈高电平，J1释放切断输入信号。
值得一做的LME49830TB功放DIY全程记录
值得一做的LME49830TB功放DIY全程记录LME49830TB这个线路很好，十分稳定绝不自激。
自认为精简的是没有用的或起反作用的。
试音条件简陋，音源：电脑无损音频文件，安桥SE90声卡。
音箱：天音发烧级6寸落地，高低音均为英国博声单元。
主观听觉良好，信噪比极高。
高音纤细，铁三角碰钟等细微的极高音清晰可辨丝丝入耳。
中高音明亮不燥人声亲切细腻即所谓“口水满地”，因中高音比较完美而人声乐器定位比较清楚。
中低音强劲有力弹性十足，收放自如。
大音量重低音感觉有些收不住，也可能是由于供电电压比较低，因试机用散热器仅1.6KG电流也没有调大，单管100ma左右，放大器功率不够大且电源只用一组的缘故，这个问题比较容易解决。
感觉还是低音太重，也可能是我听音偏好，喜欢听女声。
耦合电容用魏玛4.7uf MKP10两个并联与一个4.7uf均有此问题。
减少耦合电容容量可以缓解，耦合电容1uf低音已经很满意了，我用的是ERO-MKP-0.36两个并联为0.72uf，爱好音乐的友人来做客帮忙试听也认为低音已经够足。
为什么可以用这么小？也许是我的音源与音箱的原因需要耦合电容小？不知。
耦合电容挺关键，应反复更换调试。
试机时推动与末级均用一组供电，两个变压器。
电源电原理图与实际接线图，见图：断开图中叉处，变成一个变压器把推动与末级共用一组电源。
由末级供电通过两个二极管连接到推动级供电（虚线处）试听也没感觉有什么不妥，信噪比一样的高，夜深人静的时候离音箱喇叭很近也听不到任何噪音，也许是我早过花甲真的耳背了？另外，我用自耦变压器与调压器配合将末级供电电压调到50V推动级调到55V感觉更好，控制力更强。
前边已经说了C1耦合电容问题，再说C2输入旁路。
我试用82P、180P、220P、330P没有太大改变，最后选用180P银云母。
C3偏置电路电容，有的电路用到最大0.1uf也有用20P的，我实验可以不接也没有发现有什么不妥，国半的原文说明是“不带补偿的偏置电路只是在LME49830的偏置引脚之间连接一个电阻或电位器和一到两个电容器”K1058/J162是负温度系数音响专用管，就可以不加温补，可是国半他不说明白数值让你猜。
分立元件OTL功放资料要点
典型OTL音频功率放大器组装与维修场景描述OTL电路的主要特点有是采用单电源供电方式, 输出端直流电位为电源电压的一半；输出端与负载之间采用大容量电容耦合,扬声器一端接地，具有恒压输出特性。
本任务流程如图3－1－1所示。
图3－1－1任务流程图一、实训工具及器材准备完成本次实训任务所需工具及器材见表3－1－1。
表3－1－1拆装与检修动圈式扬声器实训工具及器材准备二、简易OTL音频功率放大器组装（一）电路原理的熟悉图3－1－2简易OTL功放电路原理图1、电路特点本功放电路结构简单，元件易购，成本低廉，原理典型，非常适合初学者组装学习。
电路包括：A.电压放大器：将输入的微小音乐信号加以放大，通常采用共射级放大，图中以VT1、VT2为核心组成的放大电路完成电压放大功能。
B.功率放大：功率放大级电路是用来提高电路的工作效率，通常共射级放大的输出电流很小，所以通过功放部分来推动喇叭。
图中以VT3、VT4为核心组成的电路完成功率放大功能。
C.偏压装置：偏压装置为功率三极管提供正向偏压，使功率放大级电路工作于AB类放大状态，防止产生交越失真。
图中VD5和R8为功放提供偏压，其中VD5具有负温特性，用以补偿功放管因温度升高引起电流增大。
改变R8的阻值可以改变功放管的静态电流。
D.负反馈电路：利用负反馈的特性，控制整个放大电路的增益，提高电路稳定性。
其中R4为放大器提供交直流负反馈，R5、C4对反馈的交流信号起分流作用，改变R4与R5的比值可以改变放大器的增益。
2、电路原理和各元件的作用音量控制：由RP电位器调节，根据串联电路的分压原理知，当旋转电位器时获取的输入电压将发生改变，从而改变了音量的大小。
第一级共射极放大器：由R1、R2、R3、R4、R5、C3、C4、VT1组成。
R1、R2为VT1提供偏置电压，改变二者的比值可以改变功放输出点的电压（正常要求为电源电压的一半）。
C3为输入隔直耦合电容。
R3是VT1的负载电阻，VT1和VT2是直流耦合，通过C3输入的信号经VT1放大后，直接送到VT2进行放大。
基于电容补偿技术的CMOS功率放大器设计
第３ ４卷 第 １ 期 ２１ ０ １年 ２ 月
电 子 器 件
Ｃ ｉｅ ｅＪ ｕ ａ ｆＥ ｅ ｔ ｎ Ｄｅ ｉｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｍ ｌｏ ｌｃｒ ｖｃ ｓ ｏ
Ｖｏ ． ４ Ｎｏ １ １３ ．
Ｆ ｂ． ０１ｌ ｅ ２
Ｔ ｅＤ ｓ ｎ ｏ ＭＯＳ Ｐ ｗｅ ｍｐｉｅｓＢ ｓｄ ｏ ｅＣ ｐ ｃ ａ ｃ － ｍｐ ｎ ａｉｎ Ｔ ｃ ｎｑ ｅ ｈ ｅｉ ｆＣ ｇ ｏ ｒＡ ｌ ｒ ａｅ ｎｔ ａ ａ ｉ ｎ ｅＣｏ ｅ ｓｔ ｅｈ ｉｕ ｉ ｆ ｈ ｔ ｏ
功率放 大器是 射 频发 射 机 中 的必不 可少 组 成 部 分 ， 的主要 功能是提 供整个通 信 系统在 发射信 号 与 它
１ １ 主 要 的非线 性 源 ．
图 １为共 源 级 的高频 等效 电路 ， 中 尺 为ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 号 其
源 Ｖ 的 内阻 ， 、 ｇ Ｃ 均 为 ＭＯ ｉ ＣＩ Ｃｓ Ｊ 和 Ｓ管 的寄生 电容 （ 高频 时需 要 考虑 ） ｉ ， 为漏 电流 ， ＭＯ 尺 为 Ｓ管 的寄 生 电阻 ， ． 负 载 。 Ｒ． 为
功放后级电路的分类（OTL,OCL,BTL）特点介绍
功放后级电路的分类（OTL,OCL,BTL）特点介绍功放前级关⼼的是增益，后级关⼼的则是带负载能⼒。
通常的扬声器阻抗都是8欧，若要产⽣10W的输出，后级的电流输出能⼒就必须⼤于1A。
就这⼀点，集成运算放⼤器就不能胜任。
所以必须加接电流放⼤级。
这些电流放⼤级的电压增益甚⾄不到1，⼀般都是使⽤射级跟随器。
功放后级的输出⽅式后变压器输出、OTL（Output TransformerLess，⽆输出变压器，下图（a））、OCL（OutputCapacitorLess，⽆输出电容，下图（b））、BTL（BridgedTransformerLess，桥式，下图（c））等⼏种。
变压器输出⼀般⽤于电⼦管后级很少⽤于晶体管电路，后三种在晶体管和集成电路后级中⼴泛采⽤。
电路采⽤单电源即可⼯作，所以在便携式功放中很常⽤，如果不加输出电容，则稳态时输出电压为0.5Vcc，所以输出电容不可省去。
但是输出电容也影响了电路的低频响应。
为了提⾼低频响应，OCL电路使⽤对称双电源供电，使稳态输出为0V，省去输出电容。
这时，加在负载上的最⼤电压为Vcc。
这样电源电压利⽤率偏低，因为整个电源电压为2Vcc。
提⾼利⽤率的⽅式是使⽤BTL电路，负载接在电桥中，两端的最⼤电压可达2Vcc，相同供电电压下输出功率是OCL的四倍，但是元件数量翻倍。
下图⽰出了BTL电路的原理。
每次都是电桥对侧桥臂上的管⼦同时导通和截⽌。
由于负载中点电压始终在0V，我们可以把BTL电路看成是两个等效负载为0.5RL的OCL电路。
现在没有⼈会⽤分⽴元件组装BTL后级，因为与其消耗多⼀倍的元件搭建电路，不如把电源电压提⾼⼀倍来提⾼输出功率成本低廉。
但是，集成电路⼯艺限制了集成功放芯⽚供电电压的提升。
LM4780的极限⼯作电压为+-42V，已经是很⾼了，通常⼯作在+-35V，这时的输出功率在50W（8欧负载）。
要想获得100W以上的输出功率，只有考虑BTL电路了。
顺便说⼀句，现在的便携式设备如果有扬声器，也偏向于使⽤BTL，因为电池电压低，要提⾼功率，使⽤BTL是上策，因为在集成电路⾥多做⼀个放⼤器成本也增加不了多少。
功放的工作原理
功放的工作原理功放的工作原理其实很简单，就是将音源播放的各种声音信号进行放大，以推动音箱发出声音。
从技术角度看，功放好比一台电流的调制器，它将交流电转变对直流电，然后受音源播放的声音信号控制，将不同大小的电流，按照不同的频率传输给音箱，这样音箱就发同相应大小、相应频率的声音了。
由于考虑功率、阻抗、失真、动态以及不同的使用范围和控制调节功能，不同的功放在内部的信号处理、线路设计和生产工艺上也各不相同。
按当前音响消费的需求，民用音响中的功放已基本定型为两大类，即纯音乐功放和家庭影院A V功放。
1、纯音乐功放纯音乐功放在设计上强调最低的信号失真，忠实地表现出音乐的场面、细节和演奏、录制的技巧以满足人们对音乐的最佳欣赏要求，这就是人们常说的HI-FI（hi-fidelity，高保真）。
在设计和生产上，纯音乐功放的要求极为严格。
纯音乐功放品质的高低并不完全由它的技术指标所决定，不能简单地看它标注的功率多少高，频响多么宽，失真多么低，而应该特别注重其设计生产工艺和音乐的解晰力。
比如技术指标并不太高的胆机就要比很多晶体管功放声音好听。
、2、A V功放一般来说包括功放部分和信号处理部分。
其功放部分原理上与传统功放没有什么区别，只不过增加了几个声道，也就是将几个功放结合在了一起；其信号控制处理部分涉及信号的音频、视频选择、信号解码处理、信号声场处理以及收音、监听等功能。
一般一台高品质的A V功放首先应该在影视节目的信号处理上有较好的声场还原，声道隔离度要高，气氛渲染也不能太夸张；其次在功放部分的音质表现上，尤其是主声道的音质要求尽量接近较好的纯音乐功放。
功放的分类功放一般分为前级功放、后级功放与合并级功放，合并机就是把前级、后级集于一身的机器。
前级是用来把信号作初步放大、调节音量的；而后级则是把前级来的信号作大量放大来推动扬声器。
前级也分为有源及无源两种。
有源的前级是使用电源把信号放大，而无源的前级就只有调节音量的功效。
功放维修实例
功放维修实例来源: 作者: 【大中小】浏览:33次评论:0条一台AV功放，交流哼声较大，开盖检查，断开前级到后级的信号线，交流声消失，说明故障在前级。
怀疑前级接地不良，重新接地后故障依旧。
检查前级电源电路，两只1000цF/25V的滤波电容紧靠在三端稳压KA7812、KA7912散热片旁，估计是由于电容容量变小造成滤波不良。
用两只2200цF/25V的电容更换后故障排除。
一台功放机，无声音输出。
检查继电器不吸合，L声道中点电压有30V左右，但功放管、推动管、激励管、差分管均正常。
检测各偏置电阻也正常。
拆下激励管2N5401 b-e极间容量为100pF 的消振电容测量阻值只有20k欧，用一只相同的电容更换后故障排除。
一台功放机开机无任何反应。
检查发现保险管已烧断。
检测功放管，电源整流二极管均正常。
怀疑电源保险管是由于瞬时过载引起烧断的，换上保险管通电开机马上又烧断，说明还存在短路故障，仔细检查发现一只10000цF/50V的电容已击穿短路，用一只好的10000цF/50V的电容更换后故障排除。
故障现象：一台KONES牌AV-112型功放机，右声道音量小且沙哑，左声道正常。
分析检修：把机后EQ端子连接插头拔掉后，将VCD音频信号从IN端子输入，故障不变，说明故障范围在右声道功率放大部分。
注：应先把VCD音频输出减至最小音量，再接通功放机电源，然后把VCD音量慢慢调大至1/3音量指示格，这样可以防止冲击功率放大电路。
仔细观察，发现该机采用STK3048A加双STK6153组合，重点检查右声道STK6153。
在路测右声道STK6153②、③脚之间正、反向阻值很大；⑨、10脚之间阻值也很大；②、⑤脚之间和⑦、10脚之间已无PN结特性，判断此STK6153已损坏。
测量⑦、⑨脚之间和③、⑤脚之间大功率管芯已损坏，⑦、10脚之间和②、⑤脚之间中功率管芯已损坏，④、10脚之间管芯已损坏，而①、②脚之间和①、④脚之间管芯良好，②、③脚之间和⑨、10脚之间的四只电阻已烧焦。
音乐功放芯片 2030 20W
TDA2030 集成电路的第三个特点是外围电路简单，使用方便。在现有的各种功率集成电路中，它的管脚属于最少的一类，总共才5端，外型如同塑封大功率管，这就给使用带来不少方便。
TDA2030 在电源电压±14V，负载电阻为4Ω时输出14瓦功率（失真度≤0．5％）；在电源电压 ±16V，负载电阻为4Ω时输出18瓦功率（失真度≤0．5％）。该电路由于价廉质优，使用方便，并正在越来越广泛地应用于各种款式收录机和高保真立体声设备中。该电路可供低频课程设计选用。
2SA1837 参数：硅 PNP 230V 1A 20W
2SC4793 参数：硅 NPN 230V 1A 20W 3.5YUAN
2SC4582 600V 15A 75W * * NPN
2SC4517 550V 3A 30W * * NPN
2SC4429 1100V 8A 60W * * NPN
工作原理，如图纸所示：主要分为三部分。分别为电源电路、卫星箱功放电路、超重低音电路.
一、电源电路（图纸的最下面部分）：220V市电经过保险管（F），和开关S后进入变压器初级，变压器的次级输出
双12V交流，双12V送入由VD1组成的桥式整流电路电路，经过桥式整流和C14，C15（3300UF/25V）的滤波后，
双电源供电BTL音频功率放大器
工作原理: 用两块TDA2030 组成如图1所示的BTL功放电路，TDA 2030（1）为同相放大器，输入信号Vin通过交流耦合电容C1馈入同相输入端①脚，交流闭环增益为KVC①＝1＋R3 / R2≈R3 / R2≈30dB。R3 同时又使电路构成直流全闭环组态，确保电路直流工作点稳定。TAD 2030（2）为反相放大器，它的输入信号是由TDA 2030（1）输出端的U01 经R5、R7分压器衰减后取得的，并经电容C6 后馈给反相输入端②脚，它的交流闭环增益KVC②＝R9 / R7//R5≈R9/R7≈30dB。由R9＝R5，所以TDA 2030（1）与TDA 2030（2）的两个输出信号U01 和U02 应该是幅度相等相位相反的，即： U01≈Uin·R3 / R2 U02≈－U01·R9 / R5
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功放变压器的补偿电容
BG6RDF
图1：摘自Motorola AN-762
图1中C5和L5的说明可参考Motorola AN-758，其作用是组成一个Q值约为1.5的并联谐振电路，用以提高末级功放管两个基极之间的阻抗，并在高频段破坏输入信号和反馈信号间的180度相位差。
这样减少由反馈带来的高段增益损失。
该谐振频率应高于最高使用频率，以避免稳定性问题。
图2：传统变压器等效电路
图1中C1,C4,T1的说明可参考Philips/NXP ECO7213。
传统的变压器等效电路如图2，Ls称为stray-inductance，有文章称为leakage-inductance。
该电感影响变压器在频率高端的性能。
初级Ls的测量方式是短路次级，在使用频率下通过初级测量电感，次级Ls测量方式类似。
在高阻端测量的结果比较精确。
补偿方式可使用图3所示的电路。
图3：补偿电路 这种补偿方式下，为保证VSWR 在1.2以内，应满足图4所示要求。
图4：补偿范围
表中X/R 是Ls 的电抗除以变压器该端的输入阻抗Lsn ，n 表示normalized 归一化。
1个器件补偿既可以在初级并联电容，也可以在次级并联电容。
2个器件补偿在初级和次级都并联电容。
图中221R n R ×=。
计算方法是，首先计算1max R L L s sn ×=
ω，其中max ω大于等于使
用的最高频率的2π倍。
图5：补偿电容计算表 然后再在表5中查找该Lsn 对应的VSWR(S)，以及归一化补偿电容C1n ，那么1max 11R C C n ×=
ω，122C n C ×=。