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标准版 推挽式功放

简介:此工程是基于MOS管IRF630与IRF9630的推挽式功放,能够驱动8Ω5W的扬声器

开源协议: Public Domain

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2020-02-08 17:14:15
更新时间: 2020-12-07 16:22:10
描述
* 实物照片![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/8CCHG1T0FrqZqZ4f0S6sWfsTsyhjVJHARW17OIGA.png) * 输入接口为3.5MM耳机接口,输出接口为古老的莲花座音频接口。这两个元件立创商城中没有,可以在淘宝上买到,但是一般封装样式都有所不同,所以自己制板时注意先看好买的元件的封装,再更改之后制板。 * 此工程是基于MOS管IRF630与IRF9630的推挽式功放,能够驱动8Ω5W的扬声器 * 使用7815与7915搭建了正负15V电源,并在每路电源上面加入了LED灯。进过测试可以输出正常的正负15V电压。 * 使用双通道运放NE5532搭建了电压跟随电路。在电路工作时,可以看到电压跟随器输出信号与输入信号没有区别,证明电压跟随器将前后级电路隔离开来,保证输入电压不被干扰。工作非常正常。 * 使用双通道运放NE5532的另外一个通道搭建同相比例放大电路。通过调节反馈电阻的大小来调节放大倍数。在电路工作时,调节反馈电阻,可以看到放大倍数可以调节。放大倍数理论上可以调节到100倍,让推挽电路输出幅值到达电源的最大电压。在实际调试中,由于现象太过明显,只加到十几倍的放大倍数。 * 使用极性相反的MOS管IRF630与IRF9630搭建甲乙类推挽放大电路。两只管子交替导通实现功率放大。在电路工作时,每路电源的输出功率能够达到5W以上,所以最终推挽放大电路的输出功率能够到达10W以上。 ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/eoED9LKc3geQ5xaacPin1gQP8C8eaFhZ4Rr4ueX1.png) ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/CKsJk1MjmDbReAcVFAK9mJO7s4faOo14AajfBha5.png) - - - 在完成初步的功率放大目标之后还对性能做了一定的改进。 * 在电路运行一定时间之后,由于MOS管中功率的消耗,MOS管会有比较大的升温。当温度上升之后,MOS管的开启电压会发生变化,进而产生交越失真。在本项目中我采用三极管补偿的方法,来对交越失真进行一定的补偿。三极管与MOS管之间通过散热片耦合,当MOS升温时,三极管同时升温,压降发生变化,进而使MOS管的偏置电压发生变化。只需选取合适的三极管,就能实现温度补偿,但由于三极管压降与MOS管开启电压变化不能完全一致,所以不能补偿达到完美。 ![](file:///C:/Users/坤哥/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg) * 推挽电路的输出功率非常大,,可能会烧毁扬声器。所以在输出端加上功率耗散电阻来消耗过大的功率,如果电流过大,功率电阻可以消耗掉多余功率。使用功率较高的水泥电阻来实现这一目的。 ![](file:///C:/Users/坤哥/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg) * 由于负载为扬声器,具有感性负载和容性负载的特点,在接入电路之中后会对电路输出产生影响。所以输出的音质会有一些失真。通过查阅资料,在输出电路之中加入相位补偿元件,如下图。其中用L1/R15抵消电容成分,用C9/R16抵消电感成分。通过实际的测量,音质有所改善。 ![](file:///C:/Users/坤哥/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg)


设计图
原理图
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PCB
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ID Name Designator Footprint Quantity BOM_Supplier BOM_Supplier Part BOM_Manufacturer BOM_Manufacturer Part
1 100 R4,R3 R0805 2 LCSC C416124 Viking Tech CR-05JL7--100R
2 IRF9630PBF Q5 TO-220(TO-220-3) 1 LCSC C2627 VISHAY IRF9630PBF
3 0.22 R7,R8 RS-22X9.5-5W_P28 2 LCSC C216399 Chian Chia Elec CR-L5W0.22ΩJ
4 10K R6,R11,R9 R0805 3 LCSC C269742 Tyohm RMC080510K1%N
5 4.7uH L1 IND-SMD_L8.0-W8.0 1 LCSC C354638 CENKER CKCS8040-4.7uH/M
6 10uF C8 C0603 1 LCSC C479655 FH(Guangdong Fenghua Advanced Tech) 0603X106M250NT
7 100k R14 RES-ADJ_3296W 1 LCSC C125022 Bochen 3386P-1-101LF
8 10k R5 RES-ADJ_3296W 1 LCSC C125022 Bochen 3386P-1-101LF
9 MMBFJ177LT1G_C106763 Q2,Q1 SOT-23(SOT-23-3) 2 LCSC C106763 ON Semicon MMBFJ177LT1G
10 IRF630 Q4 TO-220-3_L10.0-W4.5-P2.54-T 1 LCSC C129801 STMicroelectronics IRF630
11 L7915CV U3 TO-220-3_L10.0-W4.5-P2.54-L 1 LCSC C154950 STMicroelectronics L7915CV
12 1.2K R2 R0805 1 LCSC C17379 UniOhm 0805W8F1201T5E
13 7815 U2 TO-220 1 LCSC C358371 Foshan Blue Rocket Elec 7815
14 WJ301V-5.0-2P P2 WJ301V-5.00-2P 1 LCSC C8475 ReliaPro WJ301V-5.0-2P
15 1uF C7,C1,C6 C0603 3 LCSC C15849 SAMSUNG CL10A105KB8NNNC
16 47uF C4,C2,C3,C5 CAP-SMD_BD6.3-L6.6-W6.6-FD 4 LCSC C294515 Vertical Technology VT1E470M-CRE54
17 17-21SURC/S530-A2/TR8 LED2,LED1 LED-0805 2 LCSC C131244 EVERLIGHT 17-21SURC/S530-A2/TR8
18 10 R16,R15 R0805 2 LCSC C212287 TA-I Tech RMS10FT10R0
19 1K R12 R0805 1 LCSC C25623 UniOhm 0805W8J0102T5E
20 100K R10 R0805 1 LCSC C346756 Stackpole Elec RTAN0805BKE100K
21 100pF C10 C0603 1 LCSC C123499 Huaxin S&T 0603B101K500
22 HDR-IDC-2.54-2X4P P1 HDR-IDC-2.54-2X4P 1 LCSC C9135 BOOMELE IDC Box 2X4 2.54MM
23 1 R13 R0805 1 LCSC C269573 Tyohm RMC080511%N
24 100nF C9 C0603 1 LCSC C282519 CCTC TCC0603X7R104K500CT
25 PJ-3136-B CN1 AUDIO-TH_PJ-3136-B 1 LCSC C381131 XKB Enterprise PJ-3136-B
26 5.1K R1 R0805 1 LCSC C26023 UniOhm 0805W8J0512T5E
27 2N6718 Q3 TO-126F-3L_L8.0-W3.2-P2.30-L 1 LCSC C358521 Foshan Blue Rocket Elec 2N6718
28 NE5532DR U1 SOIC-8_L4.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL 1 LCSC C7426 TI NE5532DR

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