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360W功放制作
一. 設計理念及實(shí)現方式
(1)能推4Ω、2Ω等雙低音的“大食”音箱以及專(zhuān)業(yè)類(lèi)大粗音圈的各類(lèi)專(zhuān)業(yè)箱。
(2)要省電、噪聲小,發(fā)熱量小。
(3)音質(zhì)要好,能適合家居使用和專(zhuān)業(yè)使用。
   第一點(diǎn)的實(shí)現就是要有大的推動(dòng)功率。由于目前居室客廳面積有不斷擴大的趨勢,100W ×2以下功放已顯得有些“力不從心”,所以本功放設計為4ΩQ時(shí)360W ×2,2Ω時(shí)720W ×2。
   第二點(diǎn)的實(shí)現就是電路工作在靜態(tài)時(shí)的乙類(lèi)小電流,靠大水塘級電容和電阻進(jìn)行濾波降噪,使功放級噪聲極小。而電路的工作狀態(tài)又決定了電路元件的發(fā)熱量很小,與一般乙類(lèi)電路相當。配備的大型散熱系統是為了應付連續大功率、低阻抗輸出時(shí)的安全、可靠。
   第三點(diǎn)的實(shí)現是本功放板的主要目標。目前公認的是:甲類(lèi)、MOS、電子管音質(zhì)好,所以本功放要達到甲類(lèi)、MOS、電子管的音質(zhì)。
二.大功率輸出的實(shí)現
   要實(shí)現大功率,首先是電源容量要大。本功放配置的電源是在截面積為35mm ×60mm的環(huán)形鐵心上繞制的環(huán)牛。一次側為1.0mm線(xiàn)繞484圈,二次側為1.5mm雙線(xiàn)并繞100圈。
   整流為兩只40A全橋做雙橋整流,濾波為4只47000 uF電容+2只2.7kΩ電阻并接在正負電源上,使電壓穩定在±62V。如電壓過(guò)高可減小電阻到2.2kΩ,過(guò)低可加大電阻到3kΩ,功率用3W以上的。
   除電源外,要實(shí)現大功率輸出,特別是驅動(dòng)“大食”音箱,要求功放輸出電流能力要強,本功放每聲道選用6對2SD1037管做準互補輸出,可驅動(dòng)直流電阻低達0.5Ω的“大食”音箱。所以4Ω時(shí)360W×2、2Ω時(shí)720W×2是有保障的。
三.綠色環(huán)保概念的實(shí)現
   對本功放來(lái)說(shuō),實(shí)現低耗電、低噪聲污染、低熱輻射污染是通過(guò)以下措施實(shí)現的:
(1)本功放空載時(shí)只有小電流級工作,而功率管基極電壓只有0.45V,基本上是截止的,所以比一般乙類(lèi)耗電少,屬節電型功放。
(2)本功放由于上述靜態(tài)原理決定了低熱量,所以熱輻射很小。噪聲更小,即使耳朵貼在音箱上也只能聽(tīng)到輕微“咝”聲,比一般耳機噪聲還小。
四. 甲類(lèi)、MOS、電子管音質(zhì)的實(shí)現
   目前人們公認的甲類(lèi)、MOS、電子管的音質(zhì)最好,所以本功放電路設計動(dòng)態(tài)時(shí)工作于甲類(lèi)的最佳狀態(tài),偏流隨信號大小而同步增減,所以音質(zhì)是有技術(shù)保障的。而在此工作狀態(tài)下,即使更換幾只一般的MOS管,對音質(zhì)的提高也不明顯。下面給出其原理圖,如圖1所示。從圖1上可見(jiàn)到本原理圖相當簡(jiǎn)潔,比一般乙類(lèi)或甲乙類(lèi)準互補電路還節省元件。而通過(guò)在電路板上改變一只電阻的接法就可方便地在本電路與準互補乙類(lèi)或甲乙類(lèi)之間變換。

   由于本功放板簡(jiǎn)而又簡(jiǎn)的走線(xiàn),很容易手工制作。筆者用刻刀制作底板線(xiàn)條并在焊點(diǎn)上鉆Φ1.2mm孔,用內徑Φ0.8mm銅鉚釘焊好,使本電路板這一技術(shù)載體成為了一項“純土炮”級制作,而可雙面焊接、反復焊接不會(huì )損壞電路板,為反復調整更換元件帶來(lái)極大方便。兩塊“純土炮”功放板如圖2所示,4條功率管分流板如圖3所示。元件參數列于附表。只要按圖施工,零件合格,百試百靈,無(wú)任何可調電阻。


 
附表 元件參數表
位號 型號 功耗 耐壓 電流 β(HFE)
Q1×2
Q2×2
Q3×2
2N5551 0.6W 150V 0.3A 200±1%
Q5×2 2SA1013 0.9W 160V 1A 150±3%
Q4×2
Q6×2
2SA2383 0.9W 160V 1A 150±3%
Q7×2 2SC5198 100W 150V 10A 65±5%
Q8×2 2SA1941 100W 150V 10A 65±5%
QF×24 2SD1037 180W 150V 30A (30-70)
35±30%
D1×2
D2×2
發(fā)光管 Φ5 導通0.18V   15-1.8V

   需要重點(diǎn)提示和指出的是:
(1)板上所用電解電容用國產(chǎn)CD26型即可,而不要用鉭電容,以免影響層次感和高頻。用發(fā)燒級電容更好。
(2)20pF反饋電容和300pF電容均用耐壓100V國產(chǎn)云母電容,而不要用瓷片或滌綸電容,以免產(chǎn)生雜波和相移。
(3)0.047uF電容可用聚丙烯類(lèi)品種,而不要用滌綸類(lèi),以免高頻變散變軟。
(4)所用晶體管都是常用品種,如用其他型號品種請注意元件參數和安全性。
(5)板上所有元件數值越精確越好,特別是電阻和配對使用的管子。
(6)由于末級使用了多達24只功率管,所以散熱片應設置大形的。筆者每一臂管子(6只)用一條35mm×100mm×450mm的黑色鋁合金散熱器,并將其固定在一片由730mm×480mm鋁板加工成的上蓋板上,用4Ω或2Ω音箱放音時(shí),一般音量下幾小時(shí)后依然是“冷冰冰”。
(7)本功放所有數據測試均為DT890B數字萬(wàn)用表測得。
TAG標簽: 制作 功放
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