[發(fā)明專利]換導式功率放大器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910046796.3
• 申請日: 2009-02-27
• 公開（公告）號: CN101572529A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發(fā)明（設計）人: 施少俊
• 申請（專利權(quán)）人: 施少俊
• 主分類號: H03F3/20
• 分類號: H03F3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發(fā)明所屬的技術領域為：音頻功率放大電路，涉及一種換導式功率放大器。本功率放大器是當前國內(nèi)外的任何音響電路中，都不曾出現(xiàn)過的使用單電源的全新概念的音頻功率放大器。

背景技術：

在現(xiàn)有技術中，一般都使用雙路對稱電源供電來啟動音響功放。若要使用單電源供電來啟動音響功放，必須要使用2套完全相同的電路在功放末級輸出互為反相的信號并組成橋式結(jié)構(gòu)來推動負載，這樣做的缺點是：使用元器件的數(shù)量大，相當于用2套功放組件來合成僅一個聲道的功放，也因為如此功放末級大電流、大電壓所產(chǎn)生的電磁輻射對電路的影響較大，并且由于2套電路的各自增益總是會有誤差再加上環(huán)路負反饋控制困難，因此功放末級輸出信號在負載處形成的效果也不佳，這是此類音響功放極少被采用的主要原因。

另一種單電源供電的音響功放是采用變壓器耦合的方式，因其技術比較陳舊音質(zhì)相對較差也極少被采用。

再有一種單電源供電的音響功放是采用開關形式的功放，因其附屬開關電路較為復雜，在實際應用中也極少被采用。

因此在這里提出一種全新概念的由單路電源供電的、靜態(tài)電流在20mA左右的音頻功率放大器一換導式功率放大器。換導式功率放大器是在原換導式對稱功率放大器(申請?zhí)枺?00610029192.4)的基礎上經(jīng)過不斷改進而來的。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所解決的技術問題是：使用單路電源，而不必依靠變壓器雙路等電壓繞組輸出來供電，同樣能達到與使用雙路對稱電源供電的功率放大器一樣的效果，同時消除了使用雙路對稱電源的功率放大器因中點漂移而引出的諸多問題，不存在產(chǎn)生中點電位漂移的可能，因此能保證放大器工作在最佳狀態(tài)。并且靜態(tài)電流極低(在20mA左右)，輸出功率強大，電源能效的利用率是普通雙電源功率放大器的一倍。使用雙電源工作的功放，其輸出功率只能利用雙路電源中的一路能源，另一路則空置，如此交替。而換導式功率放大器則可使用供電系統(tǒng)的全部能源。說明書附圖中21內(nèi)的電路是本電路的關鍵內(nèi)容，其包括：啟動電阻R5，第一互補管V5、V6，第二互補管V1、V2，以及一個二級穩(wěn)壓偏置電路；其特征是：設置了二級穩(wěn)壓偏置方法，使第一互補管V5、V6的基極偏置電流及電位在靜態(tài)時被穩(wěn)定地固定，并設置獨到的方案使第一互補管的兩個基級電位在動態(tài)時交換保持其中之一不變，將啟動電阻R5一端連接第一互補管V5、V6的共發(fā)射極，另一端連接負載RL的①端，第一互補管V5、V6與第二互補管V1、V2組成對稱的二級直耦放大電路，由啟動電阻R5將功放管V3、V4建立在負載上的電壓變化傳導到第一互補管的共發(fā)射極，使其中之一晶體管的電流增大而另一晶體管則趨于截止，從而推動第二互補管中一晶體管趨向飽和，趨向飽和的程度由功放管的電流大小來決定，以此來配合功放管推動負載。

所述啟動電阻R5一端連接第一互補管V6、V5的共發(fā)射極，另一端連接負載RL的①端及功放管V3、V4的發(fā)射極，第二互補管V2、V1的共集電極連接負載RL的②端，兩個發(fā)射極分別通過一電阻連接電源電壓的正極、負極，以及電結(jié)合第一互補管集電極與第二互補管基極的限流電阻R4、R3；所述第一互補管V6、V5的兩個基級分別連接至由三極管V7、V8的集電極連接電阻R8、R7的結(jié)點。

同時設置了二級穩(wěn)壓偏置方法，由2只電阻R1、R2和1只穩(wěn)壓管D1組成第一級穩(wěn)壓偏置，以及由4只二極管D4、D5和D6、D7及1只電阻R6組成第二級穩(wěn)壓偏置；如此可使三極管V7、V8基極的靜態(tài)偏置電流穩(wěn)定，從而穩(wěn)定住由三極管V7、V8的集電極連接電阻R8、R7的結(jié)點電位(即：穩(wěn)定住第一互補管V6、V5的基極電位)，以此保證第一互補管V5、V6和第二互補管V1、V2靜態(tài)工作電流的恒定。

并設置獨到的方案，使第一互補管V6、V5的兩個基級電位在動態(tài)時交換保持其中之一不變，當?shù)谝换パa管的其中之一晶體管導通時，另一晶體管必定趨于截止；在靜態(tài)時，三極管V6的基極電位高于三極管V5的電位，兩基級之間的電位差為1V左右，第一互補管V6、V5基極的靜態(tài)電位由三極管V7、V8的集電極連接電阻R8、R7的結(jié)點電位來固定；同理，也可以是由三極管V8、V7的集電極連接電阻R8、R7的結(jié)點電位來固定，同時用2只高精度等值電阻R11、R12來分壓取得電源電壓的中點，電阻R12一端連接電源電壓的正極，另一端連接電阻R11的一端即為中點，并將該中點連接至第一互補管V5、V6的共發(fā)射極，電阻R11另一端連接電源電壓的負極。