第一次纯手工制作做无缺陷放大器，迷你功放

zcf1994

刚入论坛时间还不长，之前做过一格洞洞板的全对称互补双声道大功率功放，音质很不错（本人木耳朵 ），特别是稳定性非常好。放在那里总觉得体积太庞大。一直以来都有制作一个小型的高品质功放，
集成ic就不用想了，不管IC是好还是坏，对于DIY制作我从不考虑IC，用IC制作功放，毫无任何过程可以享受，更不可能提高电路分析和故障判断能力，全然和diy的初衷背道而驰，本人的功放生涯中不会出现ic
无缺陷构架关注已久，电路够简洁，评价也还都不错，但是关于它的资料还是不多的，于是就决定以此构架制作一个功放板
电路结构参考下图，构架基本相同，部分电路根据实际情况做了修改，总体上还是相似的

由于是实验性质的制作，用的都是最最普通的元件
洞洞板用的是最垃圾的几毛一张的劣质胶木板，
差分管采用国产的2N5551/2N5401，
推动管也用的5551，实验板子就不上中功率管了，5551也足够用了，
大功率管选用的正品TIP35C/TIP36C，这个必须得正品。虽然不是专用的功放管但是放在这里也完全足够了，
缺点就是这种大功率管耐压只有100V，所以保险起见供电电压不能超过±40V。5200对管没舍得用在这垃圾板子上，用的话供电电压可以上到±50V以上

zcf1994

整体布局外观如图，由于本人不会弄软件，只好在洞洞板上自由发挥啦，可惜能力有限，制作过程中意外多出两根飞线

zcf1994

功率对管TIP35C/TIP36C,都是原装大晶片的管子。温补管随便找了个BD243C，TO220的基板面积大有利于提高热补偿的灵敏度

zcf1994

背面惨不忍睹，洞洞板的孔to247管脚无法插入，用刀片把孔搞打，一开始估错了孔位， 全都搞烂了

zcf1994

制作出来的电路果然对得起无缺陷这个称号！
首先最让我感到满意的就是中点电压，根本无需调整，稳定在2.5MV以内纹丝不动，这里就凸显了电流镜负载的优越性，
差分单端输出用电流镜不仅提高增益，转换速率，更重要的是在这个电路里配合射随器的缓冲，完美的使差分管电流达到一致，自然失调电压就很小了，中点电压也就出奇的稳定
而且中点电压不随供电电压而改变，正负12V，正负25V都是2mv左右。
差分级电流2.3ma左右，每管电流1.16ma，且高度一致，电流镜负载功不可没
电压放大级电流3.9ma左右，实际可以再高点
推动管用的是5551/5401小功率管所以电流设置的比较小，3ma不到，对于这个管子也算是比较好的线性区了吧
因为供电电压不高，所以末级静态电流调大了点20ma左右，再加上负反馈，我认为这已经足够消除交越失真至少人耳听不出的水平。按原设计者的理念，静态电流无需过大，而且我也比较偏好于甲乙类偏置，在音质和效率上折中的很好

f10f11f12f13f14

这OO板布局焊接能力真不错，图先保留了有空也做一个

zcf1994

f10f11f12f13f14 发表于 2018-7-1 19:30
这OO板布局焊接能力真不错，图先保留了有空也做一个

先别保存，这个电路图有个小小的问题还没说呢

f10f11f12f13f14

zcf1994 发表于 2018-7-1 19:38
先别保存，这个电路图有个小小的问题还没说呢

直接把你做好的重新画图上来

zcf1994

f10f11f12f13f14 发表于 2018-7-1 19:42
直接把你做好的重新画图上来

今天忙着做没时间画，明天上图，电路和这个基本一样的

zcf1994

做过这个无缺陷放大器的朋友都知道这个电路图有一个缺陷，就是当输出幅度过载，也就是削波时，TR4饱和后输出波形就不能再下降了，
这时放大器负反馈不起作用，开环了，TR12会有较大的电流从CE，进入TR4基极到负电源，而TR12的CE压降本来就很大，接近负电源电压，这样一来TR12会有瞬间功耗过大烧毁的可能性
（实际确实会损坏参考这篇博文http://blog.sina.com.cn/s/blog_4b3828080102wcor.html ），
TR12击穿后巨大的电流流入TR4的基极，TR4也准挂无误。，
而保护措施也很简单，那就是在TR12基极和TR4集电极之间连接一支高速二极管（1N4148开关二极管，UF4007等快恢复二极管都可以），二极管正极接TR12基极，负极接TR4集电极，这个就不用分析了吧，都是最基本的共射电路
原理也很简单，那就是在TR4集电结零偏（VBE≈VCE）但还没有反偏时TR12基极电流就会流入TR4集电极，无法继续增加，
注意集电结零偏时管子依然处于放大状态，接近饱和但并未饱和，镜像电流源中一支管子BC极短接也是同理，实际管子仍然具有放大作用。由此可知TR4的基极电流也就是TR12的集电极电流≈电压级电流/β TR4 ，可见电流极小很小，因此不会发生烧毁的情况

zcf1994

接下来一个大大的问号恒在眼前。。。
我不会画图，就用纸随便画了个，采用二极管保护方式的电路如右图所示，这个已经分析过了，实际效果也很理想

我想用一个三极管代替二极管，于是就想了一个办法，如左图所示，我用了一只PNP管，管子的E极接射随管基极，B极接电压放大管的集电极，
同样起到一个二极管的作用，而且还能使PNP管导通进一步分流射随管的基极电流，我认为这可能比二极管更有效（实际制作电路是首先采用的就是此法）
但是问题就出在这，制作完成上电后中点电压-3.5V，无论怎么调都无济于事。

从功率级向前测，推动级，恒流源，各点电位都正常，唯独TR12基极电压约为1.2V，TR4基极电压也就是减去TR12的BE结压降≈0.6V。

我分析了一下此时差分级TR2比TR3基极电压高了也接近3.5V，TR2应该处于截止状态，无电流通过，TR3导通。实测确实如此，TR2射极电阻压降为0mv，完全截止，TR3良好导通.
那么此时TR12基极电压也就是电流镜管TR10集电极电压应该是极低的，电流镜是npn管，集电极只能吸入电流不能反过来出电流啊，难道超理了？TR2截止等于开路，TR10应该饱和，TR10CE压降应为0，
忽略射极电阻R6上的微小压降，TR10集电极电压应≈0才对啊然而却是1.2V。检查了一个多小时连线还是没发现任何问题

不知道怎么想的，我把目光逐步转向左图的那个外加的pnp管，于是将其开路，果不其然，电路正常了，中点电压2mv左右，再接上这只管子，中点电压又变成了3.5V，可是测量这只管子正常啊，我把C极断开，只剩下B  E  连接，相当于一个二极管，B极比E极高了十几V，对于pnp来说是反偏啊，可还是和刚才一样，于是果断将其焊下。
我在这个位置测试了不同的二极管，都不会影响电路工作，唯独拿三极管的BE结作为二极管时电路又出现了一模一样的毛病，npn，pnp三极管试了很多种，都是一模一样的问题，百思不得其解

难道三极管的BE结作为二极管和普通二极管有区别？我猜测是三极管BE结反向漏电流比较大，即使反偏也会有相对较大反向漏电流流过，进而使射随管异常导通工作点出现异常，求高人答疑解惑科普虾

lin889889

一般三极管的发射结反向击穿电压只有5V左右，肯定不行啦……

zcf1994

lin889889 发表于 2018-7-1 21:57
一般三极管的发射结反向击穿电压只有5V左右，肯定不行啦……

原来发射结反向击穿电压这这么低，学习了！电流不大的话应该属于可逆击穿吧，类似齐纳击穿那种

lin889889

电流不大应该没什么问题。
在三极管还是很昂贵的年代，用性能不好三极管或者发射结还完好的坏三极管，反接发射结代替5V左右的稳压管是比较常见的，并且在微电流下工作时，性能优于普通稳压管。

ls0001

zcf1994 发表于 2018-7-1 21:00
接下来一个大大的问号恒在眼前。。。
我不会画图，就用纸随便画了个，采用二极管保护方式的电路 ...

试试外加三级管的E极串个二级管,看看什么效果.

siwen907

ls0001 发表于 2018-7-2 01:01
试试外加三级管的E极串个二级管,看看什么效果.

有高手已经不用这个缓冲方式电压级， 用NPN和PnP的互补自举缓冲电路，性能指标还要高一级。

超低失真之梦

siwen907 发表于 2018-7-2 09:22
有高手已经不用这个缓冲方式电压级， 用NPN和PnP的互补自举缓冲电路，性能指标还要高一级。

发电路图上来看看
。

金封石机

怎么我觉得5200才不配这个电路，跟楼主的想法完全相反

超低失真之梦

金封石机 发表于 2018-7-2 10:59
怎么我觉得5200才不配这个电路，跟楼主的想法完全相反

  看贴不仔细，  我怎么看楼主说  破洞洞板不配他的5200   说的是板子 不是电路。

zcf1994

ls0001 发表于 2018-7-2 01:01
试试外加三级管的E极串个二级管,看看什么效果.

那还不如一个二极管，三极管加二极管，等于两个二极管压降，电压放大管几乎都饱和了起不到什么保护作用