【HIFIDIY 2016第十二届DIY大赛】50W甲类功放制作

bb1861

楼主连 宇智波●鼬 都贴埋出来····

无线手

上下层电源连接

无线手

为了电源的稳固，机箱选择了倒放，问题不大。

无线手

盖上上盖

无线手

整机重量35.5公斤.有点重了，搬运了几次把腰扭坏 了，两个星期才好，后来只能翻滚机箱调试.

无线手

输出直流电压基本能调到0V左右

无线手

再看细节

ZMH8771140

工程浩大，电源强大，布置也很巧妙，值得学习。只是功放板设计不理想，稳定性可能难调，也影响高频响应。信号回路太长，使用了连接端子。

dingfa108

大工程，关键是老婆不反对。才顺利完成

caoxingcheng786

看这电容阵甚是威武，大工程

cloudfly55

ZMH8771140 发表于 2017-2-15 10:28
工程浩大，电源强大，布置也很巧妙，值得学习。只是功放板设计不理想，稳定性可能难调，也影响高频响应。信 ...

可否详细分析一下功放板不理想的原因吗？对楼主和我们都有益啊？愿闻其详，谢谢

lygl3

好像是上中下三层吧，中间一层没有东西，虽然是全铝机箱，不知道楼主机内温度高吗？

ZMH8771140

cloudfly55 发表于 2017-2-15 18:32
可否详细分析一下功放板不理想的原因吗？对楼主和我们都有益啊？愿闻其详，谢谢

好好，请多交流。电子板设计太密集，布线必定细小，间距小，电流设计也可能小，电源电压也难提高；大量使用小功率电阻，噪音水平难降低，我设计时小信号、小电流使用1/2W低噪音名牌电阻，其他使用1W以上的金属膜电阻；信号回路 尽可能短，包括驱动信号和负反馈信号，可是此电路使用了很长的连接线和端子（他的负反馈看不明白）；电路使用了三级达林顿结构，失真较大，并且二级使用大功率管，只能提高电流，如第一级25mA、第二级200mA；因为电源电压只有50V以内，甲类电流并不是很大，使用太多的输出管，分配每个管就很小，特性反不好，在功耗允许前提下尽可能少并联晶体管；电源虽然巨大，但是引线过长过小，退偶电容太小太次。所以，我猜想声音会很柔和，缺少气势凌利。花如此大的成本和功耗，如果设计得好，是一台了不起的HIFI功放。不知你认为如何？

无线手

感谢大家的回帖，因为老娘生病住院了最近不能给大家回帖了，请大家见谅

cloudfly55

ZMH8771140 发表于 2017-2-16 15:27
好好，请多交流。电子板设计太密集，布线必定细小，间距小，电流设计也可能小，电源电压也难提高；大量使 ...

从您的回复可知您是经验丰富的烧友，提出的问题也很有见地。楼主的电子看上去用的小是不是会导致电路热噪声增加，我的看法是，只要经过计算，该电阻实际产生的功率远小于（工程上一般以10倍定义远小于的开始）电阻本身的承受功率，就无大碍，也不会造成信噪比明显的改观。电阻热噪声产生的噪声电压与温度和电阻值的平方根成正比，只要电阻功率富余量足够，电阻品质优良，减少热噪声电压的方法是尽量降低机箱内温度，前级和电压放大级的大阻值电阻尽可能用低噪声和温飘小的电阻。机箱温度内部高了，再好的电阻相应热噪声也会成正比的增加。至于电阻的精度，个人认为如果条件不具备，也没必要刻意追求高精度电阻，而是尽可能采用万用表对需要配对的关键电阻进行挑选，选取阻值最为接近的即可。比如楼主电路图中的差分级中的R8，R10。我认为凡是都有个主要矛盾，抓住主要矛盾也就能最大地解决问题，比如功放噪声来自于有源器件产生的噪声，电阻热噪声，布线不良导致的干扰噪声等等，而其中PCB和机内布线不良带来的噪声，远甚于看起来体积小但仍留有足够功率余量的电阻带来的噪声，且一味地选择大功率电阻，首先带来PCB布线面积增大，本身电阻体积大很多倍，这两个方面的因素将导致感应和引入更多的空间电磁干扰，布线的增长也容易导致线路之间相互干扰。其次，大量大功率补品电阻带来的成本升高，这方面的成本还不如增加到有源器件上，选择低噪声高线性度宽频响晶体管带来的各方面收益更高。音频功放电路毕竟还是低频模拟电路，我看到某些解码器在数字电路部分大量采用所谓补品引线电阻，就只能是无语了，那真的只是堆料好看啊！数字电路的原理和远甚于低频电路的工作频段，采用小体积和低感抗阻容元件是发挥解码器芯片的基本保障之一，大体积的所谓发烧阻容元件会给解码器电路的数字部分布线带来一系列问题，这里就不扯远了。
我现在更喜欢用1206的贴片电阻做功放，同样0.25W的功率，但带来了布线整体面积的急剧缩小，并且贴片电阻本身不需要引脚和引脚帽，一切那么简单直接
对于电路板设计密集和稀松的问题，由于功率管外置，个人认为布线合理即可。电流级之前的电流，电流数mA，数十mA级别，铜箔宽度设计得再大，也不会对音质有提升吧？电路板密集，也说明元件之间铜箔线路短，同样降低了线路阻值是不是？而宽而长的铜箔，感应干扰和噪声的能力反而强啊。
楼主的负反馈，只是没有把末级功率管纳入负反馈回路而已，失真肯定会增加，但听感，还在于他最后的调试和调音，智者见智罢了，这个问题各有各的看法。我持保留态度。以前做过类似试验，控制力稍差。
用大功率管做推动，我觉得楼主在用这么多对末级管的情况下的无奈选择。如果有选择，楼主一定会选择更为优秀的管子，是不是？
而末级管采用这么多，证明楼主平时埋了不少私房钱啊，他一定是想把分摊到每个管上的功率不太过分，让每个管工作在最适合的线性区间吧，否则，管子用少了，每个管子承载功率和电流增大，末级管的线性区会跌落，特别是对末级管没加入负反馈回路的这种情况，失真会明显增加，电流放大能力急剧下降，听感上会变差不少。各方面斟酌之下，也许楼主不得不这样做吧。
无论如何，这个功放最终好不好听，在于楼主的试验和调试，这就是人生的乐趣。

lsw8888

这个机器的构思巧妙，做工工整。构建了宏伟的三峡大坝，最后用在了葛洲坝。个人觉得信号线的传输距离过长了，尽管有屏蔽线。
衷心祝福楼主的老母亲快快康复！

展鹏

老烧，牛，厉害

ZMH8771140

cloudfly55 发表于 2017-2-16 22:07
从您的回复可知您是经验丰富的烧友，提出的问题也很有见地。楼主的电子看上去用的小是不是会导致电路热噪 ...

辛苦您了，说的太详细了。您的理论和实践都深。关于电阻功率和噪音，完全同意你的看法。我只是在实践中多考虑了电流密度和接触面的问题。大电流不安功率计算，我一般是10mA以内0.5W，10到25mA用1W，25mA以上用2W以上。例如推动级射极电阻，也是输出级的be极并联电阻，电压不超过1V，电流可达300mA，功耗只有0.3W以内，我一般要用2W以上的电阻。噪音我分为静态噪音，就是没有信号时的噪音，动态噪音就是有信号时的噪音，并且信号越大噪音也越，好像成比例。

ZMH8771140

我设计晶体管功放以尽可能低阻抗负载原则，就是晶体管输入阻抗尽可能高，但是输入端并联低阻抗电阻。输出为低阻抗，且尽可能甲类状态。这也是获得好声音的一个办法。