ocl功率放大器电路图(三)
如图所示是一款采用全互补对称电路驱动方式的OCL功放,分离元件结构,适合电子爱好者对功放电路制作的深入实践学习。OCL电路是中档功放用得较多的一种功放电路,具有对称性好,频响宽阔,结构简单等特点。其失真度虽不是特别低(0.03%左右)但电路的转换速率、TIM失真等动态指标却相当好。因而音质很好,是制作家用高保真功放的首选电路。
电路的第一级采用互补对称差分电路,每管的静态工作电流约1mA,选用优质低噪声互补管2SC1815、2SA1015作互补差分对管,有较低的噪声和较高的动态范围。第二级电压放大采用互补推挽电路,采用高互补对管A180、C180,工作电流约5mA,两管集电极串接的二极管和电阻为缓冲级提供约1.6V的偏置电压。两只互补中功率对管TIP41C、TIP42C构成射随器缓冲驱动级,增设射随器缓冲驱动级是现代OCL电路的主要特点之一,它主电压放大级具有较高的负载阻抗,有稳定而较高的增益。同时它又为输出级提供较低的输出内阻,可加快对输出管结电容Cbe的充电速度改善电路的瞬态特性和频率特性。
该级的工作电流也取得较大,一般为(10-20)mA,个别机型甚至高达100mA,与输出级的静态电流差不多,可使输出级得到充分驱动。其发射极电阻采用了悬浮接法(不接中点),可迫使该级处于完全的甲类工作状态,同时又为输出级提供了偏置电压。输出级为传统的互补OCL电路,采用了FT高达60MHz的三肯大功率互补对管C2922、A1216,静态电流约为100mA。输出端与输入级反相输入端接有环路负反馈网络,并将电路增益设定为31倍。
ocl功率放大器电路图(四)
下图为输出功率为40W的OP-OCL功放电路。
本电路采用悬浮供电方式,驱动级运放的供电电压随输出信号的幅度大小而浮动。在静态时,驱动运放无信号输出,运放的电源电压被晶体管VT1、VT2箝位在±1/2E上。在动态时,驱动运放的输出信号电压为Uo,输出电压经VT1、VT2迭加在运放的正负电源上,电源电压将变为±1/2(E+ Uo)。运放电源电压上下浮动,输出信号电压也随之浮动,增大了输出信号的幅度,从而使输出功率获得很大的提高。由于运放具有很强的共模电压抑制能力,供电电压的浮动不会造成工作状态的不稳定。
大功率VMOS管的一个重要缺点是其内阻大,使输出功率和电源效率降低。为克服这一缺点,本机由中功率VMOS管与大功率三极管构成复合管输出级,既保持了VMOS管良好的线性又有晶体管输出强劲、效率高的优点。中功率VMOS管可采用2SK214、2SJ77,大功率功放管的型号为三肯名管2SA1216、2SC2922,箝位及偏置管均为普通小功率晶体管,型号为2N5551、2N5401。
本机的另—特点是采用恒流驱动的方式,负反馈电压由与扬声器串联的取样电阻上取出,负反馈的大小与流过扬声器的电流成正比,这种驱动方式能够消除扬声器反电动势的影响,减小放大器与扬声器之间的交界面失真。电流负反馈对输出信号中的高频和低频成分都有提升作用,使音质更加优美。当扬声器开路或短路时,电流负反馈对电路有一定的保护作用。
OPA604优良的性能也可以用来改造用单片式功放IC装制的功放电路。早期的单片式功放lC,如TDA2030、LM1875等,电路简单、外围元件很少,至今仍很流行。但它们也存在许多不足之处,电压转换速率只有8V/μs,远低于分立元件装制的功放。把高性能运放接到单片式运放lC的负反馈回路中,就能够改善单片式功放lC的性能。这种方式有人称之为“涡轮增压式”,非常形象。在运放OPA604与LM1875之间接有R5、R6、C5组成的超前补偿网络,使相位得到补偿、频响更加平坦、音质获得改善。本电路的输出功率为25W。
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