什么是音频功率放大器?
音频功率放大器是一种电子设备,用于放大音频信号的功率,以便驱动扬声器或其他音频输出设备产生更大的声音。
音频功率放大器通常采用晶体管或电子管作为放大元件,并具有电压放大和功率放大功能。音频功率放大器的输入信号通常为音频信号,输出信号为较大的电流和电压,以驱动扬声器发声。
根据不同的应用场景和性能要求,音频功率放大器有多种类型和规格。例如,有用于家庭音响系统的功放,有用于公共广播系统的功放,还有用于舞台演出等场合的专业级功放。
在选择音频功率放大器时,需要根据具体的应用需求来选择合适的型号和规格,如输出功率、频响范围、失真度等参数。同时,还需要考虑功放的效率和散热性能等因素。
接下来小编给大家分享一些音频功率放大器电路图,以及简单分析它们的工作原理。
音频功率放大器电路图分享
1、100瓦晶体管音频功率放大器电路图
为了产生强大的音频声音,我们需要良好的功率放大器,这里是100瓦晶体管音频放大器电路,设计有功率晶体管部分和高阻抗前置放大器部分。该电路驱动 12 英寸 4Ω 至 8Ω(欧姆)100 瓦扬声器。为了方便这种没有幅度控制的放大器电路设计,在将音频输入到该电路之前必须使用限制电路进行音量控制。为了提供更好的输出和低噪声,该电路被设计为 D 类功率放大器和输出级晶体管,配置为为负载扬声器提供尽可能低的阻抗。
设计 100 瓦晶体管音频功率放大器电路需要仔细考虑各种因素,以确保最佳性能和可靠性。当我们需要高输出功率时,我们必须施加高偏置,即高输入电压。该电路使用35V双电源(+35V、GND、-35V),选择36-0-36伏交流、2A降压变压器和功率二极管将交流整流为直流。使用强大的直流滤波器,最好利用线性稳压器来调节直流电源。然后将该直流电源应用于该放大器以获得更好的性能。
如前所述,该功率放大器电路使用两个晶体管(Q6和Q7)作为前置放大器,然后Q1、Q2和Q3、Q4晶体管充当功率输出级晶体管。晶体管 Q5 连接前置放大器部分和功率输出级。当我们通过端子块 J1 应用音频信号时,前置放大器会放大适合功率级的音频信号,该部分在其线性区域工作,不会削波输入音频信号。信号强度和相位角校正由晶体管 Q5 完成,并向晶体管 Q4 和 Q3 提供输出信号。 NPN 和 PNP 晶体管均确保音频信号中正削波和负削波的放大。
晶体管 Q1 和 Q2 通过音频输出端子块向扬声器提供高放大音频信号。为放大器板使用合适的散热器和优质机柜。
2、 采用LM384的5W音频功率放大器电路图
采用德州仪器LM384设计的5W音频功率放大器。该 IC 有 8 引脚和 14 引脚两种封装。它基本上是一个高压电源,该电路采用 22 伏电源供电。该电路由IC LM384、电位器P1、四个电容器、扬声器和一些其他元件组成。
LM384 5W音频功率放大器电路提供高达50的电压增益并提供150KΩ的高输入阻抗。 12V 稳压直流电源用作该电路的偏置,LM384 配置为反相操作模式,因此它将充当典型的音频放大器电路。如果您的设计具有前置放大器和音频音量控制,那么您可以直接将音频信号馈送到 LM384 的反相引脚 6。
这里,音量控制电位器输入信号的可变分压器连接到IC的反相端。 C1 电容器连接至电源旁路并分流至地。 C2 电容器连接到引脚 1。C3 电容器与 R2 电阻器连接在一起创建低通输出滤波器,防止非常高的频率进入扬声器。 C4电容连接到IC的输出和扬声器的输入。
C1 阻断电容器可防止直流电进入扬声器。 R1 电阻器与 C3 连接在一起创建低通输出滤波器,防止非常高的频率进入扬声器。 LM384的输入级允许以地为参考的输入信号,因此它很容易放置电平控制器,输出引脚处提供电源电压的一半,因此我们可以根据所需的输出电压选择电源电压。
LM384 适合长时间运行,并且封装包含带有散热器的铜引线框架。具有内部热限制功能的短路保护使该 IC 适用于低电阻负载。该IC支持单层和两层PCB,无需任何特殊修改。
3、 采用LM4755的立体声音频功率放大电路图
设计立体声音频放大器总是迫使我们使用大量的外部元件,但通过选择特定的新型集成电路,我们可以避免这些情况,这里的LM4755立体声音频功率放大器电路采用最少的外部元件设计。 LM4755 是 texas Instruments 的一款立体声放大器IC,能够为 4Ω 负载扬声器提供每通道 11 瓦的输出。
LM4755 可以在立体声输出中驱动 4Ω 和 8Ω 扬声器,该 IC 具有特殊的集成静音功能,并且设计为在 9V 至 40V 的单电源范围内工作。该集成电路具有内部增益电阻、内部电流限制和热保护。该立体声放大器可用于紧凑型电子产品。
LM4755 采用紧凑型 9 引脚 TO-220 封装,易于与散热器和印刷电路板连接。音频左右输入通过可变电阻VR1、VR2和耦合电容C1、C2与LM4755输入引脚连接,这些电容可以阻挡放大器输入端不需要的直流电压。静音引脚 2 通过 R1 和 C4 电容连接到 5V 电源,这些元件提供静音功能时序。
在输出侧,引脚 1 通过输出耦合电容器 C6 将音频左输出传送至 4Ω 扬声器,引脚 8 将音频右输出传送至 4Ω 扬声器。在两个输出端,R2、R3 和 C8、C9 提供输出级高频振荡的稳定性。
完成电路布线后,在输入端给予立体声音频输入,并得到立体声输出响应,这里电路偏置电源Vcc和扬声器电阻会影响输出功率。对该电路使用稳压电源设置以获得更好的音频响应。
它专为模拟音频输入而设计,LM4755 是 AB 类架构放大器。该 IC 提供典型 83KΩ 输入阻抗。静音模式下提供80dB静音衰减。
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