功放常用的元器件知识

玩音响是一个系统工程，DIY功放同样如此，除考虑成本外，还要考虑元器件的采购与选配，以及相关器件与各种板卡的装配，不是随便购买器件就可用的。

1、ZY~01型散热器

在专业音响领域，专业散热器大量使用，如下图所示为ZY~01型散热器的外观图。

其中图上为内侧页面，图下为外侧页面与页面宽度。该散热器分A、B两款，A款内部叶面高度为90mm，外部叶面高度为120mm, 叶面厚度为65mm。B款内部叶面高度为60mm，外部叶面高度为84mm, 叶面厚度为60mm。

以图所示的散热器为例，其底部可平放在机箱低部，功率管可固定在内侧的叶面上，上下的两个叶面都可安装功率管，功率管可对称安装，如下图所示。

散热器的长度可根据需要截取，比如15cm、30cm、80cm等等，可安装多对大功率管，如图所示。

好思路我们要学习，好器件我们要借鉴，若DIY功放，ZY~01型散热器是一个较好的选项，可能我们不必装配很多对功率管，2~4对大功率管即够，并且可把电压放大级部份电压放大管与电流放大级的中功率预推动管、大功率推动管及温度补偿管与热敏电阻都安装在ZY~01型散热器一起，如下图所示。

站在发烧的角度来看，虽然ZY~01型散热器不能满足部份高烧人士的需求， 但该散热器较实用，我们可以用该散热器直接当作后级功放的侧板用，这时散热器可外露以加强散热。该散热器也可内置在机箱内，左右声道各用一个，方便整体部局，如下图所示。

2、大功率功率管

多数音响发烧友对一些平价易购的器件视而不见，总喜欢购一些炒作的“管王”或“发烧器件”，但“管王”或“发烧器件”都是相对的，是在特定时期或在特定环境下为了某些利益被少数人称呼。在专业音响， 低价的原装小功率管2N5551、2N5401大量使用，发烧友确看不上它，情愿采用贵数十倍售价的小功率发烧管、金封管，不愿从电路上去挖掘潜能。如今发烧管众多，国内市场易购的大功率对管达数十种，但考虑到使用场所不同，优先考率如下5款：2SK1058、2SJ162；2SC5200、2SA1943；NJW0281、NJW0302；2SC3858、2SA1494；MJ15024、MJ15025。部份参数如下：2SK1058、2SJ162：100W、 7A、160V、TO-3P；2SC5200、2SA1943 ：150W、 15A、230V、TO-3P；NJW0281、NJW0302：150 W、15A、260V、TO -3P；2SC3858 2SA1494：200W、17A、230V、MT -200；MJ15024、MJ150 25：250W、16A、250V、TO-3。

由于易购、平价的2SC5200、2SA1943；NJW0281、NJW0302；2SC3858 2SA1494；MJ15024、MJ15025被很多专业音响厂或HIFI音响 生产厂家大量使用。

如上图所示，这些大功率管售价低主要原因是国内这些厂家使用量大，功率管生产厂家特有的销售策略，使其盟主地位多年不被动摇。

3、氧化铝散热片

音响生产厂家多使用矽胶片与云母片作集成IC功放与大功率功放管的绝缘与传热， 如下图所示：

由于售价低，这两种绝缘片被大量使用，矽胶片方便裁剪，导热系数为1 w/m. kz左右，一些小功率集成IC功放大量使用，如TDA2030、LM1875 等等。云母片导热系数为1~2w/m.k，一些大功率对管大量使用，如 2SC5200、2SA1943 与 2SC3858 2SA1494 等等，云母片较脆，需凃导热硅脂配合使用。这几年国内已有厂家开发生产了氧化铝绝缘片，传热性能大幅提高，导热系数为25w/m.k左右，长期工作温度最高可达1480℃，如下图所示，一些高级音响生产厂家使用。

4、电容

A.滤波电容：

这几年国内部份电容器生产厂家为适应市场需求，开发了很多规格的音响用电容。如HS系列容量为4700μF、6800μF、10000μF，耐压 为50V、63V、80V、100V等多种规格的FOR audio电容，还可定制特殊规格的电容。通过材料设计、工艺突破、结合核心电解液添加剂，这些电容有如下特点：低损耗、低E.S.R 、低漏电、耐高纹波电流等特点，85℃带负载寿命5000小时；105℃带负载寿命4000小时。HS系列电容可让音响系统其音效声场清晰、低频更加厚实、中频自然顺滑、高频晶莹透彻更有鲜活感，具有挑战进口名牌电容的实力，主用于HIFI级功放、专业音响电源滤波，如下图所示为国产HS系列 10000UF 80V电容的外观图。

B.CBB电容：

国产金属化聚丙烯轴向电容器即CBB电容，用镀金属聚丙烯膜作为电解质、电极绕制而成，采用镀锡铜线环氧树脂灌封，容量在0.01μF~100μF，耐压在100V~630VDC，损耗角正切值在0.01%~0.08%，在音箱分频与胆机制作大量使用，如下图所示，国产电容具有较高的性价比。

部份采用铜膜或银膜的电容损耗角正切值小于0.005%，能够满足特定用户的需求。

5、变压器：

A.电源变压器

功放电源变压器几乎都是在国内加工生产，为国内专业音响厂订制的大功率变压器铁芯多选用进口整条0.23mm或0.27mm的直纹片或斜纹片卷制，230V输入范围可达到300V不饱合，230V~260V无震动、无牛叫、无噪音。采用无氧铜漆包线绕制线圈，采用无氧铜杆镀银线、或裸铜电子线作引线，外观多采用透明、白色、黑色、聚脂膜、高温黑纱布封装，如图15所示，这类订制的变压器同样可用于DIY HIFI功放。

B.音频变压器:

小功率音频变压器多用来隔离、滤波、声音处理等。

6、功放电压放大模块：

国外很多公司上世纪八十年代与九十年代推出了很多功放驱动模块，可简化电路设计，使生产功放简易很多，在发烧圈STK3048与STK6153较为“受宠”。国内外也有厂家开发出一些音响模块，如马兰士的HDMA电压反馈模块与电流反馈模块。时过景迁，很多模块已退出市场，比较看好的是国内的 LM4702、LME49810与LME49830 ，如下图所示。

特别是LME49810 、LME49830高耐压，最高可达正负100V供电，可输出较高的电压信号，若两路桥接，意味者业余条件下也有可能制作100~1000瓦的大功率功放。可看作LM4702是双声道设计、内部不包含电流放大级预 推动级，也可看LME49810 、LME49830是单声道设计、内部已包含电流放大级预推动级。

7、电子管：

国内库存还有很多国产电子管， 部份电子管用于制作前级或小功率功放， 本报有很 多电路可参考， 部份国产低价冷门管可开发用于音响领域，如图所示。

若较难购到功放推动模块，或者追求各性化的声音，也可采用前胆后石、胆石混合等方案，即用电子管作电压放大推动大功率晶体管制作的0DB功放，国内有少部份商品机采用此方案。

详解丨高导热氧化铝陶瓷散热片

一、陶瓷散热效果

氧化铝陶瓷散热片的散热效果分为辐射散热和直接导热散热。

1、辐射散热

陶瓷材料的辐射机理是由随机性振动的非谐振效应的二声子和多声子产生。高辐射陶瓷材料均存在极强的红外激活极性振动，这些极性振动由于具有极强的非谐效应，其双频和频区的吸收系数，一般具有100~100cm-1数量级，相当于中等强度吸收区在这个区域剩余反射带的较低反射率，因此，有利于形成一个较平坦的强辐射带。陶瓷辐射率约0.82~0.94，而金属的辐射率，如铝、铜都只有0.05。众多研究均表明，陶瓷材料或釉面本身具有很高的红外辐射率，是其替代传统铝制散热器的一大重要参数。

新纳陶瓷：陶瓷散热片

2. 直接导热散热

传统的导热绝缘片分布为发热体→导热层→绝缘层→导热层→铝制散热器，当热量经由发热体传导到导热层时热效有一定的衰减，再传导到绝缘层（诸如聚酯稀、Kapton等，其导热非常低，进一步衰减，再传导到导热层。而陶瓷散热片是直接经由陶瓷片一体传导，不会因为有绝缘层而衰减热销，能够在同一单位时间内带走更多的热量。

新纳陶瓷：陶瓷散热片

二、陶瓷的绝缘性

使用陶瓷散热片绝缘并可以降低电磁干扰，陶瓷散热片在相同单位的体积下是优于铜和铝的散热特性的，并可降低电磁干扰所产生的问题，使得设备运行更稳定。

新纳陶瓷：陶瓷散热片

三、优势、特点

1、陶瓷热容量小，本身不蓄热， 直接散热，不会像金属散热片一样形成“热阶梯”，影响散热。

2、最大的特色，就是陶瓷本身微孔洞的结构，极大地增加了与空气接触的散热面积，大大增强了散热效果，同比条件，在自然对流状态下，散热效果比超铜、铝，密闭环境下，主动辐射散热能力优势更加明显。

3、陶瓷本身绝缘、耐高温、抗氧化、耐酸碱、耐冷热冲击、热膨胀系数低，保证了在高低温环境或者其他恶劣环境下陶瓷散热片的稳定性。

4、陶瓷可耐大电流、可打高压、可防漏电击穿，没有噪音，不会与MOS等功率管产生耦合寄生电容，并因此简化滤波过程；所需的爬电距离比金属体要求的短，进一步节省了空间， 更利于工程师的设计和电气认证的通过。

5、陶瓷可有效防干扰、抗静电影响，并吸潮、防尘，不影响其效果。

6、陶瓷体积小、重量轻，不占空间，节省用料，节省运费，更有利于产品设计的合理布局。

7、陶瓷属于无机材料，更符合环保。

新纳陶瓷：陶瓷散热片

四、应用领域

LED灯光、高频焊机、功放/音响、功率晶体管、电源模块、芯片 IC、逆变器、网络/宽频、UPS电源、大功率设备……

新纳陶瓷：陶瓷散热片

新纳陶瓷：陶瓷散热片

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