專利名稱：動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及音頻功率放大器，尤其是一種動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的功放，最大功耗都幾種在末級(jí)功放管上，電流大，而工作電壓是恒定。專業(yè)功放采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的高低壓供電技術(shù)，輸入減少一定的功耗，但效率還不夠理想。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種降低功放管消耗的動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案這種動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放，傳統(tǒng)的功放按照電壓放大部分和電流放大電路分成兩部分，分別使用電源A和動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源(電源B)進(jìn)行供電。作為優(yōu)選，電壓放大部分輸出接到電流放大部分的推動(dòng)級(jí)，再經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)末級(jí)功放管，最后輸出功率信號(hào)；電源A同時(shí)提供+IOV +30V經(jīng)單向二極管Dl給推動(dòng)級(jí)供電， 電源B也由單向二極管D2給推動(dòng)級(jí)供電，負(fù)電源供電也類似；輸入的音頻信號(hào)從IN 口輸入，一路經(jīng)電壓放大部分去功放，一路經(jīng)放大(單向)電路進(jìn)行放大，放大(單向)的信號(hào)連接到電源B的基準(zhǔn)電壓比例改變電路中，對(duì)電源B的輸出電壓進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。作為優(yōu)選，音頻信號(hào)檢測(cè)可設(shè)在功放的其他任意信號(hào)點(diǎn)。作為優(yōu)選，音頻信號(hào)輸入到功放輸入端之間加入一級(jí)延時(shí)電路。作為優(yōu)選，所述動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)電路的部分電路如下，輸入的音頻信號(hào)經(jīng)放大后，由D7整流，ClO濾波后，經(jīng)R22、R23組成的分壓電路給三極管Q7提供偏置電壓，三極管的集電極接有限制最高輸出電源電壓的比例限制電阻R21，開關(guān)電源的輸出基準(zhǔn)反饋電路由R19、R20給Ul的TL431的參考端8。本實(shí)用新型有益的效果是一、采用雙電源獨(dú)立供電，大功率采用開關(guān)電源，減少了電源的重量；二、雙電源，大功率時(shí)，對(duì)電壓放大部分的電壓影響降低；三、功放管采用了動(dòng)態(tài)供電，降低了功放管的功耗，減少了散熱器體積。

圖1是本實(shí)用新型的信號(hào)處理框圖；圖2是動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放電流放大部分電路圖；圖3是一種動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)電路的部分電路具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明實(shí)施例1 如圖1，傳統(tǒng)的功放按照電壓放大部分和電流放大電路分成兩部分，分別使用電源A和動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源(電源B)進(jìn)行供電。電壓放大輸出接到電流放大部分的推動(dòng)級(jí)，再經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)末級(jí)功放管，最后輸出功率信號(hào)；電源A同時(shí)提供+-15V經(jīng)單向二極管Dl給推動(dòng)級(jí)供電，電源B也由單向二極管D2給推動(dòng)級(jí)供電，負(fù)電源供電也類似；輸入的音頻信號(hào)從IN 口輸入，一路經(jīng)電壓放大部分去功放，一路經(jīng)放大(單向)電路進(jìn)行放大，放大(單向)的信號(hào)連接到電源B的基準(zhǔn)電壓比例改變電路中，對(duì)電源B的輸出電壓進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，當(dāng)信號(hào)幅度越大，改變基準(zhǔn)電壓的比例越大，電源B輸出電壓越高。音頻信號(hào)檢測(cè)可以在功放的其他任意信號(hào)點(diǎn)，比如差分后，或者電壓放大輸出級(jí)。 在輸入IN位置是有理由讓動(dòng)態(tài)供電的開關(guān)電源同步與信號(hào)到達(dá)，使得大信號(hào)放大后，動(dòng)態(tài)的開關(guān)電源也同時(shí)做好升壓工作，越在后面延時(shí)越明顯。需更理想的同步供電，還可以在音頻信號(hào)輸入到功放輸入端加入一級(jí)延時(shí)電路，以提高動(dòng)態(tài)電壓和音頻信號(hào)在末級(jí)功放管一致性。為了節(jié)能，待機(jī)時(shí)，開關(guān)電源B的輸出電源很低，例如+-5V供電，傳統(tǒng)的功放單一電源或者高低壓供電即使，都比該電壓高了很過，專業(yè)功放一般采用的高低壓供電為+-50V 為低壓，+-100V為高壓供電。經(jīng)對(duì)比，可以看出動(dòng)態(tài)供電的電壓要比傳統(tǒng)供電降低很多電力消耗。在很小的輸入音頻信號(hào)時(shí)，推動(dòng)級(jí)的電源要比末級(jí)功放管稍高，本電路采用電源A 為其提供電壓，而電源B的電壓小于電源的電壓，此時(shí)不給推動(dòng)級(jí)供電；只有當(dāng)輸入音頻信號(hào)大的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)電源B的電壓超過+-15V時(shí)，開始由電源B供電。如圖2是動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放電流放大部分電路圖，本電路采用的是降頻式功放電路。功放電壓放大末級(jí)輸出由電阻R1、R2，晶體管Q1、Q2從集電極輸出，經(jīng)靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路，由電容Cl，電阻R3、R4、靜態(tài)管QA組成。電阻R5、R6分別為推動(dòng)管Q3、Q4提供基極電壓，Q3、Q4的發(fā)射極接分別有電阻R7、R8，電阻R7、R8的中點(diǎn)接高通濾波器；由電容 C2、電感Li、電容C3組成3階高通濾波器，經(jīng)高通濾波器后得到高音信號(hào)，送給高音喇叭， 還有一路經(jīng)負(fù)反饋電阻R15接到負(fù)反饋電路中；推動(dòng)管Q3、Q4的發(fā)射極接有低通濾波器， 電阻R9、R10，電容C4、C5組成正電壓低通濾波器，接到推動(dòng)管Q3的發(fā)射極。另一頭接到功放管Q5基極；電阻Rl 1、R12和電容C6、C7組成負(fù)電壓低通濾波器，接到推動(dòng)管Q4的發(fā)射極，另一頭接到功放管Q6基極；功放管Q5、Q6的發(fā)射極經(jīng)電阻R13、R14后輸出低音信號(hào)給低音喇叭，還接有電阻R16去負(fù)反饋電路，進(jìn)行增益控制。電壓驅(qū)動(dòng)的電源采用正負(fù)電源供電，分別為VCCl和VSS1，由電源A提供；推動(dòng)管的集電極正負(fù)電源分別為VCC2，VSS2,功放管的集電極正負(fù)電源分別為VCC3，VSS3。采用了獨(dú)立的電源供電，有效的防止高音信號(hào)受低音大功率時(shí)的電壓波動(dòng)現(xiàn)象。VCC2，VSS2可以按設(shè)計(jì)者選擇單獨(dú)接電源A供電，或者動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源供電。 本電路為優(yōu)化版本，VCC2，VSS2是采用雙電路供電設(shè)計(jì)，一路+-15V電源由電源A提供穩(wěn)定的電源，經(jīng)二極管D3，D4給，VCC2，VSS2供電；另一路由動(dòng)態(tài)功放電源VCC3，VSS3經(jīng)二極管 D5，D5給VCC2，VSS2供電，并接有濾波電容C8，C9。當(dāng)VCC3、VSS3超過+-15V時(shí)才有動(dòng)態(tài)開關(guān)電源B供電。推動(dòng)級(jí)的VCC2，VSS2分別有兩只電阻R17，R18給偏置電路供電，為甲類功放的動(dòng)態(tài)偏置提供電壓。本電路設(shè)計(jì)是考慮到動(dòng)態(tài)供電的開關(guān)電源，對(duì)高頻信號(hào)檢測(cè)比較差，在低電壓供電時(shí)，容易出現(xiàn)高音削波現(xiàn)象。電流放大使用超低正負(fù)電源電壓供電，可以有效降低功耗，并為動(dòng)態(tài)甲類功放提供了高效率的實(shí)現(xiàn)方式，另外使用開關(guān)電源和減少散熱器面積，都對(duì)重量大大的降低，效率大幅度提升，為民用HI-FI使用提供了一種動(dòng)態(tài)甲類功放技術(shù)。推動(dòng)級(jí)與末級(jí)功放采用常規(guī)的電路，還是由末級(jí)功放管輸出全頻信號(hào)，本文不單獨(dú)講述。圖3是其中一種動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)電路的部分電路。由于方案很多，本文提供一種供參考。輸入的音頻信號(hào)經(jīng)放大后，由D7整流，ClO濾波后，經(jīng)R22，R23組成的分壓電路給三極管Q7提供偏置電壓，三極管的集電極接有比例限制電阻R21，限制最高輸出電源電壓。開關(guān)電源的輸出基準(zhǔn)反饋電路由R19，R20給Ul的TL431的參考端8。當(dāng)輸入信號(hào)大時(shí)，經(jīng)放大整流后ClO的電壓就高，再經(jīng)R4、R5分壓后，給Ql其他偏置，信號(hào)越大偏置越大，Ql的導(dǎo)通電壓也低，此時(shí)，輸出電壓的基準(zhǔn)有R19，R20及R21及三極管Q7導(dǎo)通壓降，成比例的改變。簡(jiǎn)單的理解，就是通過動(dòng)態(tài)調(diào)整電阻R21的阻值，改變VCC給參考端的比例， R21與Q7形成電阻越小，相對(duì)于輸出端電壓低，從而調(diào)整開關(guān)電源輸出電壓升高。動(dòng)態(tài)改變開關(guān)電源電壓的電路很多，也可以直接用運(yùn)放的直流放大進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，還可以用雙光耦方式進(jìn)行控制，就不再進(jìn)行介紹。本實(shí)用新型同樣可以利用到數(shù)字功放中，特別是集成塊驅(qū)動(dòng)模塊外加獨(dú)立功放場(chǎng)效應(yīng)管的電路。功放場(chǎng)效應(yīng)管由動(dòng)態(tài)開關(guān)電源B供電。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放，該功放包括電壓放大部分和電流放大電路兩部分， 其特征是電壓放大部分連有電源A，電流放大電路連有動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放，其特征是電壓放大部分輸出接到電流放大部分的推動(dòng)級(jí)，再經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)末級(jí)功放管，最后輸出功率信號(hào)；電源A同時(shí)提供+-IOV +-30V經(jīng)單向二極管Dl給推動(dòng)級(jí)供電，動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源也由單向二極管D2給推動(dòng)級(jí)供電，負(fù)電源供電類似；輸入的音頻信號(hào)從IN 口輸入，一路經(jīng)電壓放大部分去功放， 一路經(jīng)放大電路進(jìn)行放大，放大的信號(hào)連接到動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源的基準(zhǔn)電壓比例改變電路中，用于對(duì)動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源的輸出電壓進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放，其特征是音頻信號(hào)輸入到功放輸入端之間加入一級(jí)延時(shí)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放，其特征是所述動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)電路的電路如下，輸入的音頻信號(hào)經(jīng)放大后，由D7整流，ClO濾波后，經(jīng)R22、R23組成的分壓電路給三極管Q7提供偏置電壓，三極管的集電極接有限制最高輸出電源電壓的比例限制電阻R21，開關(guān)電源的輸出基準(zhǔn)反饋電路由R19、R20給Ul的TL431的參考端8。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)態(tài)供電及動(dòng)態(tài)甲類功放，該功放包括電壓放大部分和電流放大電路兩部分，其特征是電壓放大部分連有電源A，電流放大電路連有動(dòng)態(tài)供電開關(guān)電源。本實(shí)用新型有益的效果是一、采用雙電源獨(dú)立供電，大功率采用開關(guān)電源，減少了電源的重量；二、雙電源，大功率時(shí)，對(duì)電壓放大部分的電壓影響降低；三、功放管采用了動(dòng)態(tài)供電，降低了功放管的功耗，減少了散熱器體積。
文檔編號(hào)H03F1/02GK202276320SQ201120241130
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者葉建峰 申請(qǐng)人:葉建峰