20W單端純甲類功放
來源:互聯網發布者:偷熊計劃 關鍵詞: 甲類功放 更新時間: 2025/06/10
最近,好友贈送一幅20W單端純甲類功放電路圖,電路十分簡單,所用元件很少。符合“簡潔至上”的原則,用料普通,易于仿制,看到好多的發燒友對單端純甲類功放感興趣,不敢獨享,特撰寫此文,與廣大的音響發燒友交流。原理圖如下所示
電路原理和設計思路,整機電路可以分為四部分:
輸入級:核心電路是由兩只BC559組成的差分放大電路,22K對地電阻為三極管的偏置電阻,它的大小同時決定了整個功放的輸入電阻。8.2K電阻是差分對管的公共發射極電阻,決定了差分電路的共模抑制比和本級的靜態工作電流。經過輸入級放大的電流在流經1K可調電阻時產生的電壓信號,直接輸送到下一級。 1UF電容是整機的輸入電容,其容量的大小和制造材料對音質的影響很大。根據理論計算,1UF的電容與輸入電阻22K組成了一個高通濾波電路,它的低端轉折頻率可以用下式計算:f=1000/(2*3.14*22*1)=7.2HZ。(在過去將放大器的低端頻響定位在20HZ時,還是可接受以的。現在數碼音源大行其道的今天,看來還是高了一些,低端轉折頻率定在1HZ以下還是可以接受的。)由于該電容的重要性,一定要選擇品質優良的進口音頻專用耦合電容,在國產的電容中,新德克的品牌還是值得信任的,經過筆者和朋友的試用,效果令人滿意,只是體積稍大了些,在設計電路板時要考慮是否能安裝得下。
8.2K電阻決定了輸入級的晶體管靜態工作電流,可以由下式進行估算(兩管值)VCC/8.2K=20/8.2=2.4MA。由于輸入級的晶體管靜態工作電流對音質有較大的影響,可以調整該電阻的大小來滿足自己的要求。(晶體管靜態工作電流小,信噪比高,但是音質發干,低音單薄。如果電流大一些,音質溫暖,低音厚實,但是晶體管特有的高頻噪聲和反映在音頻內的電流聲也會增加,使信噪比下降。本機取2.4MA還是比較合適的。
電壓放大級: 為了簡化電路,本機使用一只三極管BD139,采用共射放大電路,還采用了自舉電路。 本級的靜態電流可以由下式進行估算:VCC/(1.5k+1.5k)=6.8MA。100P的小電容是做頻率補償用的,容量要盡可能的小,如果沒有高頻自激,可以不用。(當然由于這個小電容的存在對音質有微妙的調節作用,具體怎樣處理,看自己的喜好了。
為了保證大信號輸出時的幅度特性和線性,同時又不增加太多的元件,本機采用了自舉電路,由100UF電容和兩個1.5K電阻的分壓電路組成。在音響界對于自舉電路的批評較多,認為它是一種正反饋,對音質的負面影響較大。由于本電路的出道年代較早,設計前提是“簡潔至上”,也許在這里考慮的不是那么全面。
輸出級: 在原理圖的上部的兩只MJE2955和周邊的元件組成了單端純甲類放大電路,下半部分以兩只MJE2955為核心組成了大電流恒流源電路。其恒流電流值就是輸出級的靜態電流。可以根據下式估算:0.65/0.25=2.6A。(其中的0.65V是硅三極管的發射結的PN結正向導通壓降)通過改變0.25電阻阻值的大小可以調整輸出級的功放管靜態工作電流。 本電路中,要求在8歐負載上有20W的純甲類輸出,2.6A這個電流顯得有點大了,實際上有公式可以估算:P=2*I*I*RL,這樣一來有大約為1.1A就可以滿足設計要求,但是我們的揚聲器的阻抗并不是象純電阻一樣保持不變的,有時候在特定的頻率和極端的情況下,阻抗可能會降得很低。按照電路的設計如果使用4歐的負載,輸出40W的純甲類也是完全能達到!僅僅這種設計的科學態度和嚴謹的思路是值得我們學習的。
揚聲器阻抗補償電路: 因為我們采用的揚聲器是感性負載,為了使放大器的負載接近純電阻,在功放的輸出端對地一般都有電阻和電容串聯的補償電路,其電阻的阻值和揚聲器的標稱阻抗相當,電容的取值為0.1UF-0.22UF,這里不再詳述。
安裝調試注意事項: 電源部分: 由于純甲類單端功放的共模抑制能力很差,又加之本機的靜態電流很大,因此對電源的要求很高,最好采用電感濾波電路,但是對于電感的制作和應用后產生的電磁干擾的處理都很讓人頭痛,采用穩壓電路也是很好的選擇,只是成本和散熱問題也來了,還是忍痛舍棄吧。最終不得已選擇了電容濾波電路,變壓器的容量要在1000W以上,次級電壓為四線并繞的四組15-18V,電流容量在10A以上,兩兩串聯成兩組雙電壓,分別供給左右聲道,整流全橋要選擇電流25A以上的,耐壓不必太高有200V就足夠了。濾波電容的容量每聲道正負電源每邊不得小于2.2萬UF,當然是越大越好了,不過要注意最好用多個小容量的電容并聯起來,達到所要求的容量,至于要并聯小容量的高頻特性好的無極性電容更是必須的。雖然成本增加了,但是效果可是好多了,好在25V的電解電容的價格較低。因為“在好的功放里,電源的成本要占一半!”筆者十分欣賞這個觀點。如果采用雙單聲道設計,從變壓器--整流濾波電路--放大電路--輸出,各自都是獨立的就更好了。
制作、調試: 正是由于電路簡潔,所以音質幾乎就是由原器件的特性所決定的。圖中標示的晶體管,現在看來已經不太發燒了,讀者可以根據現在的流行趨勢進行代換。由于電路的發熱量較高,要求元件的可靠性一定要高,電阻一律選用1/2W的金屬膜電阻,所用電容由于用量較少,一定要選用精品。 只要原器件的質量和焊接技術能夠保證,整機的調試十分簡單,通電前先把1K的可調電阻置于中間位置,在通電以后,調整該電阻使輸出端對地電位盡量接近0V即可,其余都由電路和原器件保證。保持空載半小時以上,觀察散熱器的溫度不太高,其他元件無異常,復測輸出端電位不是太大,就可以投入使用了。由于功放的元件還需要老化,可能你要聽到靚聲,還需要一段很長時間的煲機過程。
本文中沒有涉及保護電路,為了保護您昂貴的揚聲器系統,強烈建議加裝安全可靠的喇叭保護電路。
這里還沒有內容,您有什么問題嗎?
電子電路資源推薦
- 拉扎維的《射頻微電子學》(RF Microelectronics)中文版
來源:下載中心
- 精品資料《電路識圖從入門到精通》 高清書簽版
來源:下載中心
- 逆變器原理
來源:大學堂
- 零基礎電路學
來源:大學堂
- 戴維寧定理:概念介紹及其求解過程
來源:電路圖
- PCB板基礎知識講解
來源:電路圖
推薦帖子 最新更新時間:2025-06-11 12:04
- LIS2DW12運動傳感器的MicroPython驅動移植
- LIS2DW12是一個低功耗的三軸加速度(運動)傳感器,支持多種工作模式,可以用于: 可穿戴設備的運動檢測 手勢識別和游戲 運動激活功能和用戶界面 顯示方向 點擊/雙擊識別 自由落體檢測 手持設備的智能節能 助聽器 便攜式醫療設備 無線
dcexpert
MEMS傳感器
- 【ufun學習】篇二:初測demo實例
- 關于ufun開發板,之前早就下載好了資料包,但是都是基于第一版的硬件開發板,現在申請的板子是第二版新的,下載好了最新版資料,感謝社區網友,資料包下載鏈接: https://download.eeworld.com.cn/detail/okhxyyo/603662
yin_wu_qing
單片機
- 直播已結束| Littelfuse【如何提高智能樓宇電子設備的安全與可靠性】
- 直播詳情: Littelfuse 有獎直播:如何提高物聯網時代智能樓宇電子設備的安全與可靠性 直播主題: 如何提高物聯網時代智能樓宇電子設備的安全與可靠性 直播時間: 2019年8月15日(今天)上午10:00-11:30 觀看方式: 點擊
EEWORLD社區
工業自動化與控制
- 【CH549評測】第2篇 程序燒錄工具評測
- 本帖最后由 yang_alex 于 2019-7-13 23:52 編輯 【CH549評測】第2篇 程序燒錄工具評測 以前用過CH554的網友需要注意,由于沁恒新增加了MCU系列(CH549就是新的CH54X系列,CH554是原來的CH55X系列),而且估計內部的
yang_alex
單片機
- 開源基于STM32F303的機器人雙電機無感FOC驅動參考設計
- 開源基于STM32F303的機器人雙電機無感FOC驅動參考設計 圖及其它資料參考: 基于STM32F303雙電機FOC驅動: 無感原理圖/BOM表/代碼等開源分享 https://bbs.eeworld.com.cn/forum.php?mod=viewthread
music_586
機器人開發
- 【沁恒試用】七、TouchKey
- 本次實驗學習使用CH549上ADC模塊的觸摸按鍵功能,利用CH549EVT學習開發板上與P00、P01、P02、P03連接的四個觸摸按鍵K1、K2、K3、K4分別控制與P22、P23、P24、P25連接的四個LED亮、滅。 一、實驗資源 1、CH549EVT學習開發
lising
國產芯片交流
- 有沒有人用過交換機芯片IP175
- AD19版本如何導入圖片 運行腳本 軟件閃退
- 【經典C語言知識】C/C++編程難點總結
- WLAN射頻和信道
- 過載保護器的相關
- MSP430F6638flash存儲區的問題
- ADC精度與分辨率是一回事嗎?
- multisim仿真,查不出錯誤為什么運行不出結果
- 大牛推薦:電源&模擬入門之學習方法與書籍
- TI KeyStone C66x系列多核架構定點/浮點TMS320C6678設計的評估板串口
- 兆易GD32450I-EVAL免費測評試用,板載豐富,橫跨多領域,你心動了嗎?
- 網傳張汝京稱“美國對中國制約力不強”,主辦方回應
- EEWORLD DIY——低功耗藍牙、USB雙模機械鍵盤(4)
- orCAD library builder無法產生封裝文件,且不能調用allegro
- 【TI薦課】#電機控制之電壓與電流采樣方案#
- 并聯多電容,還其中用了一個極性電容是啥目的?
- HC6800 EM3 V2.0光盤資料
- c語言可真難學
- 怎樣將DES加密、解密的匯編程序轉變為C語言的程序?
- 在線文本、代碼差異對比工具
- QFP144封裝的SPC574Sx的插座式微型模塊
- 使用 ROHM Semiconductor 的 BD48L25G-TL 的參考設計
- STEVAL-MKI204V1K,基于 STLM75 數字溫度傳感器的溫度探頭套件
- XILINX-SMT2-CABLE
- 【實物已驗證】【訓練營_基礎班】FE1.1S四路集線器設計
- AM1/4S-2424SH30Z 24V 0.25 瓦 DC/DC 轉換器的典型應用
- LT3091HFE 線性穩壓器的典型應用,使用較低值的 RSET 以實現較高的輸出電壓
- 【涂鴉智能】帶有顯示報警的溫濕度傳感器
- LTC3615EFE-1 雙路 3A 同步降壓型 DC/DC 轉換器在主機和從機中的典型應用,用于使用 2MHz 外部時鐘實現一致跟蹤輸出
- LTC3864 的典型應用 - 具有 100% 占空比能力的 60V 低 IQ 降壓型 DC/DC 控制器