音频电路中的比较器和三极管组成的D类功放制作

接线图 2023年10月21日 09:39 150 admin

　　电源电压：单电源9~24VDC（更高的没试过）。
　　输出功率：24V时在4.3欧测试负载上最大可达10W，此时功耗约14W。
　　空载电流：40mA(12V),100mA(24V)。
　　谐波失真：1KHz带4.3欧测试负载，谐波失真成份主要是二次和三次谐波，数量相互接近；二者总量典型数值为1%。负载换成低音喇叭后没有明显变化。
　　高端频响（理论值）：LC滤波器中心频率30KHz ，Q=1；闭环-3dB带宽19KHz。
　　低端频响（理论值）：使用1000uF电解电容（做实验省钱）做输出耦合，-3dB带宽39Hz。
　　开关频率：200~300KHz可变。
　　整机结构：先用LM311加上正反馈电阻和功率缓冲驱动级构成一个大功率的滞回比较器，然后加上RC积分负反馈回路，就能产生脉宽和频率受输入电压调制的自激振荡。为了消除输出滤波器的谐振改善频响特性，在LC滤波器的输出端和反相端之间接入一个小电容做超前补偿。
　　一些杂的试验结果：
　　空载的时候绿磁环上有一定的发热量，摸起来温热，估计是功耗的“罪魁祸首”。
　　电源输入端有防反接的二极管，因此曾经直接输入9V AC靠内部半波整流。交流声很小，只有把耳朵贴近喇叭才能听到；只是最大输出功率会大打折扣。
　　高频大信号特性与瞬态互调失真：用声卡虚拟示波器出20K的正弦波（程序能输出的最高频率，已经高的听不见了），输出幅度加到VCC的60％时不影响放别的声音；再加大到80％左右的时候就会使Windows的“咚”声变成金属声。这个幅度相当大，可以认为实际放音乐的时候不会遇到这么强的高频。
　　原理图如下：