[發明專利]一種大功率6000W數字功放的電源功放系統

在審

• 申請號: 202011600285.4
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112637744A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 楊明龍
• 申請（專利權）人: 東莞精恒電子有限公司
• 主分類號: H04R9/02
• 分類號: H04R9/02;H04R9/06;H02M7/219;H02M1/42;H02M1/36
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 譚一兵

本發明公開一種大功率6000W數字功放的電源功放系統，電源采用PFC和半橋開關電源技術，電源過流過壓保護，進行電壓檢測/在線控制，啟動/關閉檢測控制，輸出模式/輸出功率檢測控制，溫度控制，風扇兩段加速控制。本發明的交流電輸入到第一橋式整流濾波電路，經過手動閉合軟開關電路啟動反激式開關電源電路，電源控制電路得到電源后接通軟開關啟動電路的繼電器，交流電通過開關沖擊電流保護電路、橋式整流濾波電路、PFC電路升壓，然后到達半橋開關電源電路。本發明的功放模組為雙層板排布，布局合理，統一鎖附在U型散熱片上，散熱效果佳，音質保真效果好。

技術領域

本發明涉及一種功放裝置，具體來說，特別是涉及一種脈寬調制的功放模組。

背景技術

音響功放在生活中應用很廣，功率放大器簡稱功放，其作用主要是將音源器材輸入的較微弱信號進行放大后，產生足夠大的電流去推動揚聲器進行聲音的重放，其將音頻電信號放大后帶動音箱的揚聲器發出聲音。專業功放一般用于會議，演出，廳，堂，場，館的擴音。設計上以輸出功率大，保護電路完善，良好的散熱為主。音響功放性能的好壞直接影響到整個音箱播放音質的效果，時常會有聲音失真等情況，目前音箱功放有不同的功率的，不同場所使用不同功率的功放，如何改善功放中的信號處理的設計，使其適合于各種不同場合的需求是本文所要探討的。由于考慮功率、阻抗、失真、動態以及不同的使用范圍和控制調節功能，不同的功放在內部的信號處理、線路設計和生產工藝上也各不相同。專業功放一般用于會議，演出，廳，堂，場，館的擴音。設計上以輸出功率大，保護電路完善，良好的散熱為主。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺點，電源采用PFC和半橋開關電源技術，電源過流過壓保護，功放部分采用PWM脈寬調制電路、MCU控制單元構成，MCU控制單元由MCU單片機控制，進行電壓檢測/在線控制，啟動/關閉檢測控制，輸出模式/輸出功率檢測控制，溫度控制，風扇兩段加速控制。

為達上述目的，本發明的一種大功率6000W數字功放的電源功放系統，采用以下的技術方案：

一種大功率6000W數字功放的電源功放系統，包含第一橋式整流濾波電路，交流電輸入到第一橋式整流濾波電路，經過手動閉合軟開關電路啟動反激式開關電源電路，電源控制電路得到電源后接通軟開關啟動電路的繼電器，交流電通過開關沖擊電流保護電路、第二橋式整流濾波電路、PFC電路，然后到達半橋開關電源電路，經過變壓器隔離輸出電路升壓輸出主電源和各個輔助電源，給功放PWM驅動供電，啟動功放，弱信號經過音頻壓縮電路，到達數字功放PWM脈寬調制電路進行放大，通過LC濾波電路輸出，功率最高3000W/4歐姆，同時輔助電源為MCU控制單元供電，檢測線路中的溫度來控制輸入信號的壓縮和風扇電源輸出電路輸出的電壓。

進一步，反激式開關電源電路連接軟開關啟動電路，交流電輸入首先經過橋式整流濾波，整流出來的直流進入到反激式開關電源電路，輸出電源經過整流濾波后為電源控制電路、PFC電路、半橋開關電源電路供電，電源控制電路通電后控制軟開關啟動電路，接通主電源橋式整流濾波電路(主電源線路)。

進一步，交流電輸入(交流電源)進來先經過第一橋式整流濾波電路，到達反激式開關電源電路，其驅動光耦IC1啟動后，在變壓器T3的次級整流濾波得到VCC-PRI電壓，經過穩壓得到+15V-PRI和+5VP的電壓，+5VP的電壓為電源控制電路供電，其控制芯片獲得電源后控制軟開關啟動電路的繼電器RY1閉合，交流電通過繼電器RY1到達開關沖擊電流保護電路、第二橋式整流濾波電路、PFC電路，然后到達半橋開關電源電路，變壓器隔離輸出電路升壓，經過主電源橋式整流濾波電路整流濾波后得到主電壓和其輔助電源。

輔助電源1整流濾波電路經過整流濾波后驅動三極管Q3和三極管Q12，隨后繼電器RY2線圈通電閉合，將開關沖擊電流保護電路上的電阻R3、電阻R4和熱敏電阻PR1短路，減少損耗；

輔助電源2整流濾波電路感應出來的電壓是以主電源負壓為基準，通過整流濾波后穩壓得到+12V/-VCC的電壓，輸出到數字功放PWM脈寬調制電路使用；