【经验分享】数字功放电路设计
在很多个人计算机或小家电音响数字功放设计中，电源部分由市电经整流、滤波和稳压电路等处理后供给，电路复杂，而且体积大而重。本方案音响功放采用了SWITCH-MODE POWER SUPPLY，使得供电变的简单灵活更实用，且低成本，低功耗，体积小，效率高，设计灵活使用方便的数字功率放大技术。
1、方案设计
图1是功放电路原理图，功能模块上主要有：供电部分，信号输入部分、信号处理功率放大部分、输出部分最后由扬声器或喇叭输出的解决方案。为实现上述目的，本方案提出用9v或1 2 V直流稳压电源即通用的S W I T C H-MODE POWER SUPPLY供电。输入端是直接从数码信号源如PC音频输出端、CD唱机、DVD影碟机、DVD Audio以及LCD或DTV数码电视等输入的数码音频信号，而不是经过ADC模数转换或DAC数模转换处理的音乐模拟信号。所述功率放大电路主要由，供电电路、信号输入、功放IC处理以及信号输出组成。
输出部分由扬声器或喇叭组成。本方案所要达到的效果是：通过电路分析信号输入与数字音源的无缝结合、能有效降低信号间传递干扰，由于采用无负反馈的放大电路、低通滤波器等处理，可以将输出滤波器的截止频率设计得较高，从而保证在20Hz-20kHz内得到平坦的幅频特性和很好的相频特性，使得整个频段内无相对相移，声场定位准确。另外，由于它不需传统音响功放的静态电流消耗，所有能量几乎都是为音频输出而储备，加之无模拟放大、无负反馈的牵制，故具有更好的“动力”特征，即"动态特性"好。除此之外，如附图2所示：LC滤波器的差分实现，它们为滤波器提供相反极性的脉冲，其中滤波器包含两个电感器、两个电容器和扬声器。
2、具体实施方式及应用
如附图1所示：本方案的音响功放的信号流向如下所述：右声道信号（SP_IN_R）由R5，C2的RC串联电路送入功放IC的RINP脚，经IC处理一路由BSRP脚输出给由C13，L2，C17组成的LC低通滤波电路，最后输出给终端SP_OUT_R+；另一路由BSRN脚输出给由C16，L3，C18组成的LC低通滤波电路，最后输出给终端SP_OUT_R-;右声道地信号由RINN脚进入。左声道信号（SP_IN_L）由R6，C4的RC串联电路送入功放IC的LINP脚，经IC处理一路由BSLP脚输出给由C6，L6，C10组成的LC低通滤波电路，最后输出给终端SP_OUT_-；另一路由BSLN脚输出给由C9，L7，C11组成的LC低通滤波电路，最后输出给终端SP_OUT_L+;右声道地信号由RINN脚进入。图2是功放的低通滤波器电路图。
在输出级和扬声器之间插入一个低通滤波器以将电磁干扰（EMI）减至最小，并且避免以太多的高频能量驱动扬声器。为了保持开关输出级的功耗优点，要求该滤波器（见图1）是无损的（或接近于无损）。低通滤波器通常采用电容器和电感器，只有扬声器是耗能元件。
3、结语
本方案音响功放创新的采用了SWITCH-MODE POWER SUPPLY，使得供电变的简单灵活更实用。更为重要的是成功实现了用一块芯片就实现了将数字信号源与数字处理直接结合起来提供端到端数字音频系统。简化了电路设计，容易实现。
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分享8款100w功放电路图
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D类100w功放电路
介绍一款采用普通元件制作的D类100W功放电路，供广大音响爰好者参考。电路如图1所示。
元件选择要点：
Ic1选用双D触发器CD4013。IC2选用高速MOSFET驱动电路TC4426，该芯片在4．5V～18V供电范围内均能稳定地工作，其输出驱动电流高达1．5A，而输出阻抗只有7Ω（内部电路如图2所示），因此是驱动数字功放中MOSFET功放管的理想器件。输出管选用NMOS场效应管IRFP140（100V，30A，150W）。D1、D2选用高速肖特基二极管MBR150，如果买不到MBR150，也可以用其他同类型二极管替换。T1用直径为1mm的高强度漆包线在直径为25mm的3C85型磁心上双线并绕8匝。T2初级用直径为1mm的高强度漆包线在相同磁心上绕6匝，次级用直径为0．8mm的高强度漆包线在相同磁心上绕21匝。L1用直径为0．8mm的高强度漆包线在T-157-2型铁氧体磁心上密绕64匝。L2用直径为0．8mm的高强度漆包线在T-130-2型铁氧体磁心上密绕64匝。如果该功放在工作时有噪声干扰，可在CD4013以及TC4426的电压输入端（靠近管脚）加装一只47nF的电容。电阻均选用五色环金属化电阻，MOSFET输出管控制极的2．2Ω电阻功率为2W，3个470nF电容选用WIMA电容，其余电容为普通电容。元件参数如图1所示。
该机的供电电压只有13．8V，因而对电源的输出电流要求较高，电流要大于9A才能保证在大功率状态功放机正常工作。如果条件允许的话，电源可以用输出电压为14V的开关电源改制。
输出阻抗在4-16Ω之间时，该功放均能正常工作，效率高于76％。由于输出变压器T2的存在，输出音色颇有胆机风味，音响爱好者不妨一试。
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高保真功放电路
采用了全对称互补电路结构，同时对所有元件严格配对使用，使功放的直流化有了可靠的保证。输入级为线性优异的共源共基电路，在其后由复合共射电路构成主放大级，对扩展动态和提高解析力均很有益。功率输出为三级达林顿电路，由于电流增益极高，可轻松驱动大食音箱。本机每一级电路都加有一定的本级反馈，使之尽量降低开环失真，而总体反馈仅控制在16dB左右。
调试也很简单，调VR1使第一级负载电阻2.4kΩ上压降为6v，调VR2使中点为0V，调VR3使末级每管静态电流为100mA。*率管A1209／C2911应安装散热器。本机在设置整体反馈电路时做过一个试验：将左声道电路的反馈点由Ａ点引出，使之构成无大环路反馈功放，将右声道反馈点由Ｂ点引出，即所谓环路反馈功放，开机进行对比试听，可听出左声道音质要明显胜过右边声道，左声道声音极为通透纯净，瞬态响应很好，而右声道的声音则有点浑浊，解析力不高。这一试验相信对许多烧友有一定的参考价值。
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TDA7250驱动的功放电路
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分立功放电路
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50W-100W功率放大器电路
简单的50W-100W电压形式的音响功率放大器，该电路属于电压形式的功率放大器，最大优点是制作十分简单！只要按电路图上面的方法，可一次成功。调试方法也很简单。主要调整的元件是：R11、R12、R13调整R11和R12可以静态电流。
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互补功率放大器电路
这个电路为对称结构，要求晶体管进行放大倍数的匹配以外，没有复杂的调试过程。这个电路要求音源输出端必须要有隔离电容，否则可能会出现短路。改进的办法很简单，在输入级加一个隔离电容（隔离电容，是利用电容器“通交流、隔直流”的性质，用在需将直流隔断的地方）就可以了，10微法50V的电解电容适用。单一的射级跟随器输出电阻小，带负载能力强，但它的静态电流大，所以能量转换效率低，为了提高效率，将晶体管的静态工作点设置在截止区。而此时的弊端就是在输入信号的一个周期内，输出电压只有半个周期的波形，即严重的截止失真。为了使波形完整，将NPN管组成极性相反的射级跟随器。于是就构成了互补对称电路。电路中的电容要求耐压至少为50V。
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pLPC1342V功放电路
由pLPC1342V和NE（二公司的名发烧对管2SC2987A和2SA1227A组成的功放电路，最大输出功率可达120W，截止频率可达500MHZ。它的集电极输出电流f州可达12A。
该电路的输出级是采用双管并联输出的，目的是增大输出功率。电路工作电压采用±45V，提高工作电压可以增大输出功率，但功放管的管耗和发热量也在增大，所以在满足输出功率的需要下，应尽可能降低电源电压。对于2SC2987A／2SA1227A组成的功放电路而言，末级的供电电源最好不超过±45Vo前级ppC1342V可以和末级共用一组电源，也可以单独使用一组电源，前后级单独供电时，前级也可使用稳压电源。前后级共用一组电源时，可将图中的a与b、c与d连接在一起即可。
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100w功放电路
偏置电流可调，并应约静态电流为25mA，额定输出功率100W，4欧姆，供电：正负35V电源对称供电
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