- 积分
- 526
- 在线时间
- 1160 小时
- 最后登录
- 2024-2-5
- 阅读权限
- 50
- 精华
- 0
- UID
- 105456
- 帖子
- 719
- 精华
- 0
- 经验
- 526 点
- 金钱
- 513 ¥
- 注册时间
- 2009-5-19
|
一直就很想做一台漂亮,特别的功放。但一直未能动手,原因很多,时间,物力,精神…………自从HIFIDIY DIY制作比赛开始以来,心更是痒痒的。天公作美,一直用的汽车功放也坏了,心更是坚定了,饭可以不吃,音乐可不能不听。
制作要点是:漂亮,特别。漂亮这点很重要,玩过太多的功放,可是到现在还没有一件拿得出手。这世界,好东西也得包装,要不注意出不了厅堂。特别这点耗了我不少时间,因为一般的3886,7294,普通的分立,双并,三并,单端我觉得都不特别.最终,我看到了TI OPA548,搜了一下,还没有什么做过.看了下指标也不差,如果只是我有,那就是绝对特别了,啊啊. 但是风险也很大,因为没有做过,没有人说得准音质怎样.直到我现在也是心中没谱.但是,烧友就应走创新的路,没有尝试就没有成功.到底音质怎样,应该很快就可以知晓了(目前PCB已设计完成).
本功放的主要特点:
一:率先采用TI OPA548功率型运放。
二:前级采用新型器件组成并联稳压方式。
三:后级双并输出,增大输出电流,4R负载可达80W 额定功率。
四:失真随功率增大而减少(OPA548器件特点,仿真图可证)
五:专为HIFIDIY 功放小箱设计的电路板。 (L型,空余位可放牛,IC用箱本体散热,定位孔全部依照机箱实测设计)
六:新式全绝缘整流管。
七:严谨的设计流程,良好的手工制作工艺。
三个创新
新元件应用 OPA548
新封装介绍 MUR860 全绝缘封装 安装免绝缘片,防短路。
新设计 TL431 并联稳压 比稳压管精度更高,功率更大。
电路设计
一,采用双并输出:由于希望对低阻抗音箱控制力比较好,对4R喇叭取得大于或等于50W的功率。OPA548额定输出为3A,最大额定功率为3*3*4=36W。采用双并后6*6*4=144W。(注意功率的输出还和电压,增益,负载阻抗相关。只有各条件都满足才能达到理论值功率。)
二,采用二级反相放大:由于OPA548T本级增益不宜太高(资料推荐,仿真证明)。经仿真验证,OPA548增益最好小于6倍(大约值),大高会造成失真加大。而只有6倍的增益显然不能满足增益需要,因此在前加一级放大。后级设为 4.5倍,前级设为8.2倍.因为采用反相放大不需要隔直电容,并且对器件共模抑制值要求不高,采用一级反相的话,会造成输入与输出反相,二级就反反得正。同时因为增益相乘,满足了整机的增益需要。
三:前级并联供电:后级采用了双AC22供电,整流后约正负28.5V,电压在OPA548安全范围内,同时满足4R 500 功率输出需要。前级放大为LT1057(初设计型号)。最大供电为正负20V 。从正负28到正负20,必须使用稳压电路,通常使用LM317/337 串联稳压集成IC。但317/337IC输出内阻高,响应速度不快。并联式供电就比较好解决这一问题,但是洼田式电源过于原杂,普通的稳压管式精度较低,管值比较难以采购且不能灵活调节。本次设计采用电压基准IC TL431,它精度达1%,温漂小,稳压值可调,线性工作在10MA-100MA。设计电压值为15V ,20MA工作点。另外,TL431有几种封装,贴片封装功率比直插功率大,散热容量处理。推荐使用。
器件选型
一:整流二极管:设计每通道额定值为6A,二通道则为12A。一般的音乐来说,二声道输出共输出12A很少,可当峰值输出来计,故本次采用MUR860。他的额定值为8A ,峰值为16A,只要散热做得好,完全满足要求。当然也可以用MUR15XX系列。只是价格相比又高了不少。MUR8XX 系列中反向电压有50V 100V 150V 200V。按理论,100V 具有更低的压降,更快的反向恢复时间。但是卖810,820的商家比较少,从而造成比较难买,价格也比较贵。MUR8XX 15XX系列是通常是TO-220AC封装,它的散热片与输入输出并不绝缘,在几个用同一散热器时,必须做好绝缘措施(安装时需要绝缘片,螺丝垫片)否则造成短路。TO200 FULLPAK是全绝缘封装,安装时只要压紧散热器就行。
二:运放:设计因仿真LT1057的模型比较好找,好卖又不贵,音质也比较有特点。就在设计中先采用。实际电路板中装有插座,试听不满意的,就可以快速更换其它IC。
三:后级滤波:采用了32个小电容并联方式。并联可以增大容量,减低寄生电感,电阻。提高涟波电流值。总容值为11280UF。
四:变压器:变压器是能源供应中心,在电容量不大的情况下,变压器功率余量一定要足,否则电量不足,造成“脚软”。论性能,变压器功率越大越好,但要考虑造价。折衷为变压器功率为功率最大功率的二倍。 |
-
PCB LAYOUT图
-
仿真波形图
-
频响分析图
-
前级稳压电路
|