如何使用晶體管構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的70+70瓦立體聲功率放大器電路

在這篇文章中，我們將學(xué)習(xí)如何使用晶體管構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的 70 + 70 瓦立體聲功率放大器電路。以下文章提供了整個(gè)設(shè)計(jì)以及電源和PCB布局。

電路說(shuō)明

所提出的70瓦立體聲放大器電路的工作原理可以從以下解釋中理解：

下圖中僅顯示一個(gè)通道，需要兩個(gè)這樣的相同通道才能獲得左右立體聲效果。

參考上面的電路圖，音樂(lè)輸入信號(hào)通過(guò)C1和R1施加到Q3基極。晶體管Q3和晶體管Q7就像一個(gè)差分對(duì)。晶體管Q5被配置為恒流源，其中電流確定公式為15.6V（ZD1）-0.6（Q5）/2700（R7），其近似等于2mA。該電流在晶體管Q3和Q7之間均勻使用。

晶體管Q9還像一個(gè)恒流源，提供約10 mA的電流，在沒(méi)有輸入信號(hào)的情況下，由Q13和Q11驅(qū)動(dòng)。差分晶體管對(duì)調(diào)節(jié)Q11，Q11反過(guò)來(lái)控制其集電極上的電壓。

R19 和 R21 電阻以及電位計(jì) RV1 將 Q13 兩端的電壓調(diào)節(jié)至約 1.9 V。

但是，由于Q13連接到散熱器，因此該電壓可能會(huì)隨著散熱器溫度的變化而波動(dòng)。

假設(shè)指示點(diǎn) 5 和 9 上的電壓均勻分布到零伏特左右（即 0.95 ±伏特），則電流將通過(guò)晶體管 Q15 和 Q17 固定在大約 12 mA。

R25和R31的47歐姆電阻產(chǎn)生壓降，足以稍微打開(kāi)輸出晶體管，從而產(chǎn)生約100 mA的靜態(tài)電流。該靜態(tài)電流可通過(guò)電位計(jì)RV1進(jìn)行調(diào)整和設(shè)置。

電阻R33、R35、R39、R41用于將本地反饋施加到輸出級(jí)。這為輸出級(jí)提供了大約4的電壓增益。

通過(guò)電阻R15實(shí)現(xiàn)的一般反饋有助于放大器獲得必要的增益控制。保險(xiǎn)絲確保放大器免受輸出短路和過(guò)載情況的影響。

為了獲得良好的溫度穩(wěn)定性，Q13必須連接到適當(dāng)額定的散熱器上。因此，Q13可以自動(dòng)調(diào)整和調(diào)節(jié)偏置電壓。

C9/R13、CS、C7、C11、C25 和 C27 部件用于為放大器提供足夠的頻率穩(wěn)定性。

防止砰砰聲

盡管這款 70 瓦立體聲功率放大器本身不會(huì)通過(guò)揚(yáng)聲器引起電源開(kāi)關(guān)打開(kāi)“砰砰”的聲音，但如果使用前置放大器電路可能會(huì)導(dǎo)致此問(wèn)題。

為了盡量減少揚(yáng)聲器上的任何類(lèi)型的砰砰聲，集成了Q1，以便在每次電源接通時(shí)使輸入級(jí)短路約2秒，并在電源關(guān)閉期間立即短路。

電源

電源實(shí)際上是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的全波橋，具有一個(gè)中心抽頭，可產(chǎn)生+ 40伏和-40伏的雙電源以及用于操作70瓦立體聲放大器的接地電壓。

二極管D1對(duì)第二個(gè)負(fù)電源進(jìn)行整流，用于控制兩個(gè)通道的Q1 FET。由于二極管包含串聯(lián)電阻，電容器C24充電緩慢。此外，當(dāng) C23 充電時(shí)，它還會(huì)增加電源開(kāi)關(guān)打開(kāi)和關(guān)閉的輕微延遲。

零件清單

如何設(shè)置

此 70 W 立體聲放大器電路所需的唯一設(shè)置程序是偏置電流。通常，可以通過(guò)在輸出級(jí)與電源串聯(lián)的電流表來(lái)完成此設(shè)置。執(zhí)行此過(guò)程時(shí)，請(qǐng)確保揚(yáng)聲器未與放大器輸出連接，并且輸入短路到地。

在此之后，調(diào)整預(yù)設(shè)RV1以確保大約20毫安的電流。

但請(qǐng)記住，如果存在或發(fā)生重大錯(cuò)誤，執(zhí)行此過(guò)程將導(dǎo)致電流表和輸出晶體管被破壞。

為了防止這種情況，我們提出了一個(gè)替代的設(shè)置程序，如下所示。

取下保險(xiǎn)絲，暫時(shí)在保險(xiǎn)絲座上安裝220歐姆半瓦電阻器。現(xiàn)在開(kāi)始調(diào)整RV1，直到這些220歐姆電阻器達(dá)到4伏左右。

如果出現(xiàn)嚴(yán)重故障，220歐姆電阻器將開(kāi)始發(fā)出嘶嘶聲，并可能燃燒殆盡。

但是任何其他類(lèi)型的嚴(yán)重傷害都不會(huì)發(fā)生在放大器上，因?yàn)殡娮钑?huì)限制放大器電路的絕對(duì)最大電流。

完成上述偏置設(shè)置后，您可以卸下 220 歐姆電阻并用實(shí)際保險(xiǎn)絲更換保險(xiǎn)絲座。

在上述設(shè)置過(guò)程中，您可能會(huì)看到正極側(cè)保險(xiǎn)絲座上連接的 220 歐姆兩端的電壓與負(fù)極引線中連接的電阻器上的電壓略有不同。這是因?yàn)檩敵鲭妷褐锌赡艽嬖谖⑿〉氖д{(diào)。但是，只要達(dá)到大約 4 伏的典型值，這就足夠了。

印刷電路板設(shè)計(jì)