本文介绍一种带保护电路的纯后级功放电路,它除可直接与音源和音箱配合使用外,还适合作NF-CR式双重音调控制器的功率放大。
该放大器的标准设计为50w×2(OCL)正弦连续功率,它采用单板式整体结构(底板含功放管、整流电源、保护电路等,通电可用)。扩音板加上200W全封闭变压器约需110元,如配用合资厂设计的成品机箱及面板(价约140元),共计约需250元。该放大器电原理图见图1。这是一个OCL×2的立体声电路结构形式,它由低噪声高速率双运放分别担任两个声道的输出推动级,两对日立塑封达林顿互补管作双声道的功率放大,电路十分简单。它选用了优质运放和电脑用的达林顿管(推动lCTL072的转换速率13V/μs、输入噪声电压4μVrms,日立对管B727、D768的耐压120V、输出电流6A、功率50w),加上外围元件也经过严格挑选(电阻除大功率外均为1%金属膜电阻,输入耦合电容为钽电容等),因而音质比一般OC1,电路来得通透,且音色更细腻。若尽量加大滤波电容,还可改善低音。
上图右下方是保护部分的电路。正常时放大器的输出端只含有交流成分,该交流成分被左右声道输出串接的27kΩ电阻和负极连接的220μF×2电解电容滤去,敝没有电压经桥式整流进入V5,v5在这时截止。电源初始加到电路时,v5截止。此刻47μF电解电容通过470kΩ电阻充电,V6、V7都截止。两个串联继电器的线圈均没有电流通过,使放大器与扬声器之间被继电器的触点断开。47μF电解电容被充电数秒钟后,电压升高至1.2V左右,这时V6、V7导通,于是继电器的接点使放大器与扬声器接通。假如放大器的输出因电路出了故障而带有直流的话,则因220μF电解电容不能通过商流,直流电压便经桥式整流输入v5.使v5导通,随即引起V6,V7截止,继电器的触点同时令扬声器与放大器迅速脱离,保护扬声器免受损坏。该放大器的功放供电部分是典型的桥式整流滤波方式;推动IC工作电源由2kΩ电阻降压再经13-15V稳压管稳压提供;保护电路的供电则直接从正电源降压后取出。
元件及散热器均装在上图所示的底板上。与众不同的是,该放人器采用NPN与PNP功率管分装于两块散热器的做法,旨在使功放管能直接装存散热器中而无须垫绝缘云母片,既可加强散热效果,又可避免两种管装在同一散热器中因绝缘击穿而烧毁功放管的危险(现NPN、PNP管均不在同一散热器上安装)。印制线路板元件安装面上印有元件数值等字符,焊接面涂有阻焊、助焊剂。印制线路板实际尺寸为160×82mm。
为了提高一次装机成功率,焊接前一定要先用万用表对全部元件检测一遍(推动IC如果是新购采用过者,不必检测就能用),确保上机元件质最合格。具体制作时,底板先插电阻、二极管和电解电容(有极性元件千万不要搞错极性)等小型元件,焊妥后再装集成块.三极管,继电器、滤波电解电容和散热器等大型元器件。值得注意的址,对1%五色环金属膜电阻读数不熟悉的读者,最好借助万用表来测出数值,以免张冠李戴;两个散热器可选专用成晶(售价较高),也可采用76×44mm外径的长方型铝合金边角料(装饰材料店有售)截取足够长度代替散热器。这种散热器代用品因内部空间较大,当需进一步降低热量时可以方便在其里面增加若干外形稍小的铝合金材料填充。记住两散热器直接与整机正、负电源相接,故两者不能碰触短路。底板上靠近功率管安装位置预留的小孔是供固定两个散热器用的。为使焊接可靠,建议采用φ0.8-1.2mm的松香锡丝焊接,以杜绝虚、假焊,保证各焊点牢固圆滑。
底板焊接完毕,要对照电路图反复检查数遍,没有问题后才可接上优质信号源(本电路输入未画音量电位器,当音源无输出电平调节时,应在本功放输出端加接电位器一50KB×2型,输入信号引线均要用金属屏敝线)和音箱通电试音。
通电后,保护电路的继电器约过3秒钟才吸合接通扬声器,以消除开机时功放对扬声器的冲击噪声。慢慢开大音量,声音应始终悦耳,察觉不到失真。若电位器旋到最大输出有过载现象,这是增益过高所致,可略为减小27kΩ反馈电阻(或加大680Ω至1.2kΩ内),以达到合适的增益。一般来说,如果音量开到最大位置而声音又不失真、响度足够的话,该放大器的增益就与所用前级或声源匹配了。当需增大功率,有经验的读者只要将本功放稍作改动变为BTL单声道输出.即可增加l倍功率,这时组成双声道功放便要各用一套独立的OCL×2元件(包括电源部分),具体电路接法参见图1中的三个方框。框内元件在底板上是没有的,箭头指向OCL时是标准双声道输出,音频从L、R端送入;箭头指向BTL时是单声道输出,音源由RIN端输入。当用BTL输出时,扬声器要跨接在A、B两端,不接地。
一台精心制作的扩音机,除要音质好,更需外形包装美观。该放大器采用一个现成的机箱组装,该面板为美国ABS工程塑料压制而成,配有精美的大旋钮,有纯黑色和银灰色两款可供选择。机箱的安装极简单,只要把面板、背板和箱体用螺丝上牢即可。下一步安装变压器,为防止震动产生杂音,钻孔准确后上螺丝还要加垫弹簧垫圈。底板外接的电位器用屏敝线引出紧固在面板上。扬声器接线柱和输入插座安装在背板上,输出线要短粗,输入线用屏敝线。电源线需穿过背板内接变压器和面板开关上,记住在电源开关上焊一只103/400~1000V消火花电容。开关上方的LED管串一只1.5kΩ电阻接到电源变压器次级另一绕组9V输出,作为整机开机指示灯。功放板要用塑料支柱安装在机箱的基底上,接线前首先检查输入插座和4个扬声器接线柱与机箱有否短路,确认无问题后才完成底板对外的接线。注意裸露的接线及接点要用塑料管套加以保护。一切无误,装好上盖,再次接入音频系统试听,在动人心弦的音乐中,一台声貌俱佳的扩音机,带着您的辛劳,顺利制成了。
上一篇:长途电话锁的制作