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秀自制的10W透明功放,引網(wǎng)友激烈探討

發(fā)布時(shí)間:2013-11-06 責(zé)任編輯:sherryyu

【導(dǎo)讀】這里介紹的是技術(shù)帝自制10W功放的全過程。采用的是正負(fù)17V的電源,單電源供電的方案。最后用到的是月餅盒做的音箱,雖然外殼有些粗糙,但是功放確實(shí)很漂亮,還是透明的并且音質(zhì)很好,也很大聲,聽著很渾厚的感覺。最后還和有DIY功放經(jīng)驗(yàn)的網(wǎng)友們有了很好的互動(dòng),提出了不少新的建議,也學(xué)到不少書本上沒有的知識(shí),有興趣的你來瞧瞧吧!

制作幾天終于,10W的功放也出來了。先來看看這10W功放的原理圖。

先來看看這10W功放的原理圖

本次DIY用到的是正負(fù)17V的電源,本來想用7818和7918搞出來的,后來在這邊的電子市場(chǎng)沒找到雙30V輸出的變壓器,只能放棄原方案。改成了單電源供電。

自制的10W透明功放

這里Q1,Q2,Q4用的是S8050,Q9用的是S8550。Q5,Q7用的是TIP41C,Q10,Q11用的是TIP42C。
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 自制的10W透明功放

自制的10W透明功放

自制的10W透明功放

成品做出來后,沒急著上電,而是把R14那個(gè)可調(diào)電阻調(diào)到了900歐。讓R14+R4=3R3。也就是900+2.7=3*1.2K。(以得到0.6V*4=2.4V的偏置電壓)一上電,沒加信號(hào),電流就跑290MA了,然后一直慢慢往上加。當(dāng)時(shí)真有點(diǎn)手忙腳亂的,因?yàn)樵囍ッIP41C,有點(diǎn)燙手。怕電流大下去會(huì)燒掉。當(dāng)時(shí)就關(guān)了電源,然后看電路圖,分析哪里出了問題,然后又往返下調(diào)R14。這可調(diào)電阻號(hào)稱精密電阻,還真夠精密的了,扭了半天才降到600歐,于是又上電,電流還是跟剛才一樣,從290MA往上升,這次沒下電,看著電流表往下調(diào)R14,扭了十來圈電流還在上升,開始沒信心了,以為哪邊線連錯(cuò)了,就要下電的時(shí)候,電流開始隨著R14的變小而變小了,真夠坑爹的。這BE結(jié)不對(duì)稱到這么不靠譜的地步,莫非買到假貨了?下電后量量R14,200歐。這時(shí)Q7,Q11的發(fā)射級(jí)間電壓為4MV。
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下圖是靜態(tài)沒加信號(hào)時(shí)的電流,電壓情況。

 自制的10W透明功放

最后給各位網(wǎng)友一個(gè)驚喜。保證你們沒見過的音箱。

月餅音箱,只有一把斜口鉗,就剪成這樣了,當(dāng)時(shí)因?yàn)殍F皮薄,還受傷見了血。雖然不好看,但終于不用用手拿著喇叭聽歌了(放在桌上,喇叭振動(dòng)不起來吧,聲音小,所以要用手拿著)。

自制的10W透明功放

自制的10W透明功放

想法是挺有創(chuàng)意的,(其實(shí)是沒找到合適的東西做外殼)做完才發(fā)覺有點(diǎn)跟外売共振的感覺,那鐵売太薄了??偟膩碚f,音質(zhì)還是很好的。也很大聲了,聽著很渾厚的感覺。
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下面是作這個(gè)功放時(shí)遇到的問,看在我見血的分上,希望各位網(wǎng)友給點(diǎn)意見。

1)實(shí)際制作中C3(我想著它應(yīng)該是給Q5,Q7集電極作快捷通道用的,使集電極和發(fā)射極對(duì)地電阻盡可能相等,不知道這里是不是還有電源去耦作用),用的是2200UF/50V的電容,一上電的瞬間,它是短路的,電流特別大,每次上電都來一下火花,嚇的我夠嗆,這里該怎么解決。

2)當(dāng)不上信號(hào)的時(shí)候,音量電位器調(diào)到中間的時(shí)候,就開始出現(xiàn)雜聲(電流聲吧),不知道是什么原因引起的,要怎么解決。

3)  這里熱耦合沒做好,左邊兩個(gè)是兩個(gè)TIP41C,右邊兩個(gè)是兩個(gè)TIP42C,中間三個(gè)是兩個(gè)S8050和一個(gè)S8550。怕集電極短路,沒敢放一起.不知道是不是要用上漆的散熱片。

4)手機(jī)音頻輸出為1VPP。第一張圖中(原文圖),運(yùn)放放大倍數(shù)為10倍,也就是說輸出才10VPP左右,正負(fù)半周最大是5V,怎么能達(dá)到10W功放要的12.6V呢???是不是錯(cuò)了.我的共射放大部分電壓放大倍數(shù)是15倍=RC/RE=2.7K/180放大,衰減損耗后,也差不多是10倍了,在運(yùn)放工作中,我把音量調(diào)到最大(現(xiàn)場(chǎng)聽著很大聲,沒敢放大久,怕樓上樓下罵),但工作電流最大也才90MA左右跳動(dòng),遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到書上說的1.6A左右。這里是不是我共射電壓放大部分設(shè)置的放大倍數(shù)小了?要20倍?30倍?求各種解答!

自制的10W透明功放

自制的10W透明功放
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鑒于10W功放的制作,網(wǎng)友探討區(qū)!

PS一:鑒于以上問題,一位網(wǎng)友給的答案如下:大家可以參考參考!

1、2200uF是電流放大部分的退耦電容,由于此外的耗電相對(duì)前級(jí)來說很大,所以容量也很大,至于上電火花在這里屬正常現(xiàn)象,沒有關(guān)系,不會(huì)電到人。

2、電流聲的問題要考慮幾個(gè)地方,一是電源的濾波電容是否太小,二信號(hào)線接觸是否良好并且不要過長(zhǎng),否則容易感應(yīng)50HZ干擾。PCB布線要符合規(guī)范。你這里可以試試給音量電位器的外殼接地,并且用一根粗導(dǎo)線連接板上不同位置的地,看看能否去除。

3、散熱片絕緣有專門的to-220用的絕緣片,你可以找找看。兩管位置距離較遠(yuǎn)也有可能會(huì)引入交流聲哦。

4、只要提高輸入信號(hào)的幅度就可以提高最后的輸出功率了。10倍的增益是設(shè)定值,你也可以改動(dòng),這個(gè)并沒有強(qiáng)制性要求。你所采用的電路肯定在10倍以上了,但工作電流你測(cè)的90mA肯定不對(duì),1.6A是電流峰值,指最高瞬間功率輸出時(shí)的電流強(qiáng)度,平時(shí)不可能一直是1.6A的。如果你有示波器,看下輸出的波形就很容易讀出最高幅度了。

PS二:下面是一些看過該技術(shù)帝制作的功放后提出的問題和建議,大家有興趣的可以觀摩觀摩,共同學(xué)習(xí)進(jìn)步!

探討1、如果我想輸入最小輸入信號(hào)10mV,頻率20Hz-20000Hz,加上你這個(gè)  我改怎么設(shè)計(jì)???

回答:我是這么想的,10MV的小信號(hào),先是電壓放大,前面的共射放大部分,你要把發(fā)射極電阻調(diào)小點(diǎn)(為了提高電壓放大倍數(shù),放大倍數(shù)A=RC/RE)就是變動(dòng)下R1和R15的大小,減小R1,增大R15,保持R1+R15=600歐,至于頻率,有個(gè)公式F=1/2πRC.前面的信號(hào)輸入部分,C1與共射放大器的輸入阻抗(R16//R17)組成高通濾波,限定了最小輸入頻率。我的這個(gè)是F=1/2*3.14*10UF*(52.8//732)K=2.5HZ。

前級(jí)電壓放大部分的發(fā)射級(jí)電阻R1和C9(這里C9用的是470UF)也是組成高通濾波器,后面信號(hào)輸出部分,C2和電阻R9,負(fù)載8歐喇叭也是形成高能波器。至于你說的20000HZ,我還真沒頭緒,這個(gè)要查查資料。

探討2、以前學(xué)過PCB制板,最怕的就是什么走線規(guī)則,現(xiàn)在才知道,要畫好一塊板也是要懂原理的呀。

這邊熱耦合還得改進(jìn)下,不然工作久了后,后面的四個(gè)功率管發(fā)燙,不加信號(hào)時(shí)的靜態(tài)電流從原來的20MA變成了50MA。今天把共射放大部分的發(fā)射級(jí)電阻改了下,放大倍數(shù)改成了25倍,動(dòng)態(tài)工作時(shí)的電流有所提升輸出聲音增大了不少,就是那個(gè)破月餅殼跟著在那里振。

以前看集電極電阻,發(fā)射極電阻,基極電阻的取值計(jì)算,繞來繞去的,雖然明白它們的取值跟什么有關(guān),但每次要算出來就是有點(diǎn)亂,現(xiàn)在算是明白了,看來還是要?jiǎng)邮盅?。這兩天剛搞出來時(shí),調(diào)音量的時(shí)候就有電流雜音,還尋思著要把調(diào)音手柄用透明膠粘起來呀,原來是要把變位器外殼接地。

還有一個(gè)問題,原理圖中,三個(gè)高通濾波,一個(gè)是信號(hào)輸入部分,一個(gè)是共射級(jí)電壓放大的發(fā)射極部分,一個(gè)是信號(hào)輸出部分,這里都是限定了最小輸入頻率,但一般設(shè)計(jì)時(shí),都會(huì)給出要求,最低頻率和最高頻率,最低頻率可以算出,但怎么限制最高頻率呢?

回答:耦合電容與電路的輸入阻抗共同作用,形成了高通濾波器,它們決定了電路的下限頻率,這個(gè)下限頻率并不是指這個(gè)頻率以下的信號(hào)就進(jìn)不來,而是會(huì)有一定的衰減從而降低了在這個(gè)頻率上的增益,越低于這個(gè)下限頻率越多的信號(hào)增益就越小,這個(gè)概念一定要清楚。至于高限就取決于電路的結(jié)構(gòu),比如同一個(gè)三極管,共基極電路就比共射極電路的上限要高。

另外,線路間的雜散電容,晶體管的極間電容,傳輸導(dǎo)線的線間電容,米勒電容及各種引線電感等所有的雜散參數(shù)所形成的低通濾波器也限制了放大器的上限頻率。不過對(duì)于音頻范圍來說,你不用理會(huì)這些,什么時(shí)候玩兒到MHz以上了,再來關(guān)心這些吧。

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