音响器材答读者问(7)

🏠 首页 《无线电》杂志 1998年 🔗 第7期 🔗 第12页 分类:晶体管收音机工作原理讲座 🔗 董瑞琪 🔗

近接不少读者来信,询问在音响功放的制作中,如何提高功放模块的输出功率?对此,笔者谈谈自己的看法,供大家参考。

喜欢动手的朋友,尤其是电子与音响双料发烧友,喜欢自己动手制作功放,一来节省投资,二来想体验一下成功的快乐。自制功放,多以功放模块(即集成电路)为主,这是因为价格便宜,成功率高,接线也比较方便。但一般功放模块输出功率较小,如LM1875仅能输出25W,TDA1514最大也就是40W左右,最新功率较大的LM3886也只能到56W,不太适应现时大功率的音箱。一般最常用最简便的办法就是采用BTL电路以扩展输出功率,由于不同的朋友手中具有的功放模块型号不同,参考报刊上提供的电路又不可能适用于每一位朋友,有必要介绍一下通用的BTL电路。

一般功放模块实际上就是一个大功率运放,不管其外围电路多么复杂,均可简化为如图1所示的电路。主要有三个端子,信号输入端一般为正输入端,接负反馈网络的为负输入端,接扬声器的为输出端,加上二个电源端共五个端子,注意一般情况下图中的Rf1=Rin。

图1
图1 🔍原图 (455×477)

要提高输出功率,首先要考虑提高输出电压的幅度,如上所述,通常的办法是用功率模块接成BTL电路,BTL的电原理示意图参见图2,当然在实际应用中有时还要结合集成电路的内部电路而定。

图2
图2 🔍原图 (558×835)

BTL电路输出功率理论上可以达到单个功放模块的4倍,但实际上由于受IC输出内阻及功率管输出电流容量的限制,一般只能达到2.5至3倍,如LM1875在BTL、8Ω条件下输出功率约为50到60W。这里有一点要强调一下,就是BTL电路的线路板排布、供电电路的退耦设计很有讲究,否则很容易自激,其后果是或烧功放模块或烧音箱,尤其是质量不太可靠的功放IC。

图3
图3 🔍原图 (511×333)

谈到这里,笔者想起了在一次影音器材大展上看到的一个国产傻瓜功效模块系列,是一位酷爱音响的电子专业人士设计、由某工厂OEM加工的基片式(与三洋的STK系列模块相似)大功率功放模块,其技术核心为超甲类动态偏置,静态时又是准乙类。回想起来该模块已经问世多年,本人自以为不会有什么好的表现,通过此次现场实听大出意外,该模块的性能及音质效果超过了进口的大功率集成电路,主要特点为力度、速度特性好,频带宽,失真小,偶次谐波丰富。使用中又有比进口IC更方便的特点,如电压增益达40dB,一般情况下可省去前级,额定输出功率从50W到150W都有,其外围接线如图3所示。虽然该模块可以在单电源下工作,但厂家比较推荐双电源OCL接线方式。笔者认为喜欢动手的朋友不妨一试。(董瑞琪)