專業(yè)功放電路圖（學(xué)修功放機(jī)/功放維修OCL電路圖解）

專業(yè)功放電路圖(學(xué)修功放/功放維修OCL電路圖)

目前流行的功率放大器除了集成電路功率放大器外，大部分都是由分立元件組成的。下面重點(diǎn)介紹OCL電路。電路基本由差分輸入級(jí)、電壓放大級(jí)、電流放大級(jí)(升壓級(jí))、功率輸出級(jí)和保護(hù)電路組成。

圖A是結(jié)構(gòu)框圖，圖B是實(shí)際電路示例。有結(jié)構(gòu)簡單的基本電路形式，也有附加輔助電路和補(bǔ)償電路的復(fù)雜電路形式。本文將常見的OCL電路分成幾塊，逐一介紹其簡單原理、常見電路組成、檢查時(shí)的電路識(shí)別和基本維修方法。知道了局部電路，拼出整個(gè)電路圖，維修功放就容易多了。c是電壓分布圖。

(相關(guān)資料圖)

電壓測(cè)量是功率放大器維修的基本方法。電壓分布以輸入端到輸出端為0V軸。紅色越高，正電壓越高，藍(lán)色越低，負(fù)電壓越低。b這種完全對(duì)稱電路的電壓也是正負(fù)對(duì)稱的，這是維修測(cè)量的主要依據(jù)。

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差分輸入級(jí)

圖1是最基本的差分(差動(dòng))輸入級(jí)電路，由兩個(gè)完全對(duì)稱的單管放大器組成，其基極分別為正負(fù)輸入端。一個(gè)輸入端作為信號(hào)輸入，另一個(gè)輸入端作為反向輸入端的負(fù)反饋。它能有效抑制輸出端的零點(diǎn)漂移，成為OCL電路的輸入網(wǎng)關(guān)。

輸入級(jí)分為單差分和雙差分。單差分電路簡單，雙差分對(duì)稱性好。前一級(jí)的信號(hào)通過電容和電阻連接的三極管是差分輸入級(jí)，相鄰的同類型管是差分的另一半。輸入端接時(shí)，一個(gè)管的基極是單差分，比如兩個(gè)管的基極是雙差分。為了克服電源波動(dòng)對(duì)電路的影響，

圖2差分放大器的發(fā)射極增加了一個(gè)恒流源。有些集電極裝有鏡像電流源，如圖3所示，以確保差分雙管靜態(tài)電流的一致性。

圖4顯示了在具有恒流源和鏡像電流源的高速檔中使用的差分輸入電路。

圖5、圖6、圖7是三種常見的恒流源電路，尤其是圖6，使用二極管箝位模式最多。兩個(gè)二極管將三極管的基極穩(wěn)定在1.4V左右當(dāng)電源電壓波動(dòng)時(shí)，差分級(jí)的靜態(tài)電流保持不變，提高了放大器的穩(wěn)定性。

圖8和圖9:鏡像電流源中，兩個(gè)三極管的基極相連，發(fā)射極電阻相同，流過兩個(gè)管的電流相同，保證差動(dòng)兩個(gè)管像照鏡子一樣的靜態(tài)電流一致性。這兩種電路的鑒別方法是差分管的兩個(gè)發(fā)射極電阻歸位到一點(diǎn)后連接的三極管為恒流源，其最明顯的特點(diǎn)是基極接二極管或穩(wěn)壓管。鏡像電流源的兩個(gè)管的集電極分別與兩個(gè)差分管的集電極相連。因?yàn)樗膬蓚€(gè)三極管連接方式比較特殊，兩個(gè)基極和一個(gè)集電極連在一起，所以很容易識(shí)別。

差分級(jí)工作在A類狀態(tài)，每個(gè)三極管必須導(dǎo)通良好。檢測(cè)的關(guān)鍵點(diǎn)是兩個(gè)差分晶體管的be結(jié)電壓，用數(shù)字表精確測(cè)量應(yīng)該在0.63V左右。兩個(gè)晶體管的每一極的對(duì)稱電壓是相同的。因?yàn)樗姆聪蜉斎牒竺媸菑哪┒碎_始的反饋 *** ，所以后面電路的異常會(huì)影響差分管的靜態(tài)偏置。在正常狀態(tài)下，差分級(jí)中每個(gè)三極管的基極到電源為0V。如果發(fā)現(xiàn)電壓異常，多半是回路故障造成反饋輸入的電壓偏差。

這部分電路的故障率很低，要先檢查后面電路故障。可以測(cè)量差分級(jí)各管PN結(jié)在無電源情況下是否完好。因?yàn)槊總€(gè)電子管都連接著一個(gè)電阻，所以用指針式儀表R1進(jìn)行測(cè)量。NPN管的黑色探針與基極紅色探針連接，集電極和發(fā)射極相互連接，但交換探針沒有再次連接。PNP管則相反。

第二電壓放大級(jí)

圖10是最簡單的電壓放大電路，廣泛應(yīng)用于低檔功率放大器。差分級(jí)送來的信號(hào)經(jīng)單管放大后，從集電極輸出，再由優(yōu)優(yōu)資源網(wǎng)的電阻和二極管送到下一級(jí)。圖11是復(fù)合管放大模式，圖12是差分放大模式。后兩種電路都增加了恒流源作為集電極負(fù)載，以提高后一種電路的穩(wěn)定性。三種電壓放大電路都配有單差分輸入電路。

例如，巴達(dá)DC-211AK功率放大器采用圖11的電路，而UMA-767功率放大器類似于圖12。圖13是具有雙差分輸入模式的電壓放大器級(jí)的基本電路。兩個(gè)不同極性的三極管分別對(duì)來自不同極性的差分級(jí)的集電極信號(hào)進(jìn)行再放大。比如高斯AV-115功放的電壓放大電路就是這樣的。

圖14和圖15所示的共源共柵放大器電路常用于一些高端機(jī)器和專業(yè)功率放大器，可以提高放大器的線性度和拓寬帶寬。例如，湖山P *** 96功率放大器的電壓放大如圖14所示。DSPPA MP-600P和眾合ET-5350采用了圖15所示電壓放大電路。部分電路也工作在A類狀態(tài)，be結(jié)電壓約為0.63V。

電壓放大器和電流放大器直接耦合。電壓放大器的集電極連接到電流放大器的基極，電流放大器的偏置由前置電路提供。圖16是最基本的偏置電路。這部分電路本身就是電壓放大管的集電極負(fù)載，通過電阻分壓和二極管箝位為后級(jí)提供合適的偏置電壓。

圖17、18、19、20、21和22是由三極管組成的恒壓偏置電路，它保證了后級(jí)偏置的穩(wěn)定性。雖然這六種電路有所不同，但基本原理是相同的。恒壓晶體管處于良好的導(dǎo)通狀態(tài)，其be結(jié)電壓約為0.67V V，更多的功放電路采用圖19所示的恒壓偏置電路。調(diào)節(jié)圖中的可調(diào)電阻可以改變后級(jí)的偏置電壓和靜態(tài)電流。

還有就是通過調(diào)節(jié)這個(gè)可調(diào)電阻實(shí)現(xiàn)整機(jī)從A類到A類的轉(zhuǎn)換。這部分電路標(biāo)注的很清楚，大部分的恒壓管都是利用三極管的正溫度特性貼在功率管的散熱片上。它可以引出電壓放大管。

雖然圖15所示的共源共柵放大器電路有些復(fù)雜，但相關(guān)元件可以在每側(cè)兩個(gè)led的明顯位置找到。有些電路的故障率也很低，恒壓偏置的可調(diào)電阻接觸不良會(huì)導(dǎo)致功率管偏置過低的現(xiàn)象。這是因?yàn)榭烧{(diào)電阻開路會(huì)使恒壓管失去較低的偏置電阻，基極電壓接近集電極電壓，從而飽和導(dǎo)通。

電流放大管和功率管的偏置丟失。這也是可調(diào)電阻應(yīng)位于較低偏置電阻位置的原因。試想一下，如果把可調(diào)電阻放在上偏置電阻位置開路，導(dǎo)致恒壓管截止，后功率管因?yàn)槠闷叨柡蛯?dǎo)通，會(huì)是一個(gè)什么樣的結(jié)局。電壓放大級(jí)本身故障率不高，但電流放大級(jí)管擊穿時(shí)，恒壓偏置管往往會(huì)燒壞。

這個(gè)局部檢測(cè)的重點(diǎn)是連接到后級(jí)基極的兩個(gè)輸出點(diǎn)A和B(雙差分電路是兩個(gè)電壓放大管的集電極，恒壓偏置管的集電極和發(fā)射極)的電壓約為2.2V(0.5+0.5+0.6+0.6后四個(gè)管的偏置之和)。過高會(huì)造成功率管靜電流過大而發(fā)熱。b兩點(diǎn)與地之間的電壓應(yīng)該對(duì)稱在1.1V左右，不對(duì)稱必然導(dǎo)致中點(diǎn)偏移。

三個(gè)電流放大和功率輸出級(jí)

圖23和圖24示出了電流放大器晶體管發(fā)射極電阻浮動(dòng)電路。當(dāng)強(qiáng)弱信號(hào)變化時(shí)，發(fā)射極電位會(huì)浮動(dòng)，有利于克服交叉失真和頂部削波失真。圖25兩個(gè)發(fā)射極電阻連接到輸出中點(diǎn)，有利于中點(diǎn)平衡。大多數(shù)功率放大器幾乎都采用三種電路。

發(fā)熱級(jí)功放的電流放大級(jí)和功率輸出級(jí)都處于A類狀態(tài)。一般家用OK機(jī)和性能專業(yè)功放的電流放大管的be結(jié)電壓調(diào)整到0.6V左右，而功率管的be結(jié)在B類狀態(tài)下只有0.5V。圖26是在最后一級(jí)具有場(chǎng)效應(yīng)晶體管的功率放大器電路。場(chǎng)效應(yīng)晶體管是一種電壓驅(qū)動(dòng)器件，在大功率輸出時(shí)可以減輕推管的負(fù)載。

FET輸出電流大，負(fù)載能力強(qiáng)也是選擇一些專業(yè)功放的原因。許多低成本的功率放大器也安裝有可拆卸的FET。FET的偏置高于三極管，約為1.8V圖27是使用同極性NPN功率管的準(zhǔn)互補(bǔ)OCL電路。標(biāo)準(zhǔn)OCL電路中的PNP推管的發(fā)射極電阻在集電極和負(fù)電源之間移動(dòng)，并且在原始發(fā)射極電阻上增加大約100歐姆的反饋補(bǔ)償電阻。原圖中的PNP功率管換成了NPN管，基極接在下推管的集電極。連接到電路的集電極和發(fā)射極電阻的位置互換。

這種電路在大功率PNP晶體管短缺的六七十年代非常流行。因?yàn)镹PN晶體管和N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于PNP晶體管和P溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所以用拆解晶體管來構(gòu)建廉價(jià)的功率放大器也是沿海地區(qū)常用的電路。圖40為基本OCL電路，圖41為蝶好AV-3001功放采用準(zhǔn)互補(bǔ)OCL電路的電路圖。對(duì)比一下就能看出兩者的區(qū)別。

圖28為功率管集電極尤尤資源網(wǎng)輸出電路，集電極輸出具有電壓放大功能。它廣泛應(yīng)用于具有OCL電路的新型放大器中，如圖42 ET-5350所示。集電極輸出通過輸出變壓器以110V、70V、16V的恒定電壓輸出。C2073、A940、TIP41、TIP42、D669、B649等中功率管是目前功放管常用的，它們的封裝和位置在電路板上很明顯。

恒壓輸出電路

這兩級(jí)電路是功放中損壞率更高的部分。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，首先會(huì)燒壞功率管，然后是推管、恒壓偏置管和推管的發(fā)射極電阻。維護(hù)期間應(yīng)檢查這些部件。

前面電路檢查修復(fù)后，不要急著裝功率管。先通電檢查功率管的結(jié)空處的電壓是否為0.5V，輸出端是否為0V。當(dāng)兩個(gè)電壓不對(duì)時(shí)，回過頭繼續(xù)檢查前面的電路。

這是保養(yǎng)中最關(guān)鍵的一步，也是最難的一步。可以通過與另一個(gè)聲道(無故障)和這個(gè)電路上下比較(雙差分全對(duì)稱電路)耐心檢查。也許能找出損壞電路的罪魁禍?zhǔn)住８鼡Q功率管時(shí)要小心假貨。比如C3280、A1301、C5200、A1943、C3858、A1494等仿冒品很多。在常見的功放對(duì)中，根據(jù)它們的包裝很難辨別真?zhèn)巍?/p>

四電流保護(hù)和揚(yáng)聲器保護(hù)電路

圖29、圖30和圖31是常用的過流保護(hù)電路。功率管的發(fā)射極電阻用作采樣電阻。當(dāng)信號(hào)過強(qiáng)，輸出過大時(shí)，功率管發(fā)射極電阻壓降增大，保護(hù)管經(jīng)電阻分壓后開始導(dǎo)通。由于其集電極的二極管與電流放大管的基極相連，電流放大管基極的信號(hào)強(qiáng)度降低，起到限流保護(hù)的作用。

因?yàn)殡娐肥呛凸β使苓B接的。當(dāng)功率管熱擊穿時(shí)，它也會(huì)同時(shí)被破壞。因?yàn)樵贠CL電路接通的瞬間有一個(gè)平衡過程，在這個(gè)過程中輸出中點(diǎn)有一個(gè)從DC電位到零電位的過渡時(shí)間。這個(gè)電壓有時(shí)可能接近電源電壓，很可能燒壞揚(yáng)聲器音圈。使用中出現(xiàn)故障也會(huì)造成輸出中點(diǎn)偏移，而DC高壓也會(huì)損壞揚(yáng)聲器。揚(yáng)聲器保護(hù)電路是隨著OCL功放的應(yīng)用而誕生的。

圖32和33是流行的揚(yáng)聲器保護(hù)電路，具有延遲閉合繼電器打開揚(yáng)聲器和中點(diǎn)偏移關(guān)閉揚(yáng)聲器的功能。在一些大功率專業(yè)功放中，使用了數(shù)萬個(gè)被稱為“大池塘”的微濾波電容。當(dāng)交流電關(guān)閉后，電容仍有一個(gè)放電過程，并伴有中點(diǎn)偏移，對(duì)揚(yáng)聲器也有威脅。在圖33中，電路增加了交流掉電保護(hù)功能。當(dāng)變壓器斷電時(shí)，二極管整流產(chǎn)生的負(fù)電壓立即消失，交流保護(hù)三極管由關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通，將繼電器驅(qū)動(dòng)管的基極接地，然后釋放繼電器斷開揚(yáng)聲器。新的Dirk XA8500采用了這樣的電路。

圖34是集成電路UPC1237 *** 的揚(yáng)聲器保護(hù)電路，很多品牌機(jī)都采用。它具有圖33中電路的所有功能和故障排除后自動(dòng)恢復(fù)的功能。之一腳是過流檢測(cè)，第二腳是中點(diǎn)偏移檢測(cè)，第三腳是復(fù)位模式選擇(接地是自動(dòng)恢復(fù)，連接電容是斷電恢復(fù))，第四腳是交流斷電檢測(cè)，第五腳是接地，第六腳是繼電器驅(qū)動(dòng)悠游資源網(wǎng)，第七腳是RC延時(shí)，第八腳是電源(不得超過8V)。揚(yáng)聲器保護(hù)電路中繼電器故障率更高，經(jīng)常出現(xiàn)繼電器接觸不良甚至燒變形的情況。

五個(gè)謎題

在認(rèn)識(shí)了功率放大器主板的每個(gè)部分之后，你就可以拼出一個(gè)大概的電路圖了。根據(jù)圖35，圖40由圖1、圖10、圖16和圖28組成。圖41是蝶好AV-3001功放的電路圖，可以用圖1、11、16、28拼出來。Bada 211B功率放大器類似于圖37中的OCL拼圖，具有單個(gè)差分鏡像電流源。圖39標(biāo)準(zhǔn)雙差分輸入OCL拼圖可以拼出和湖山BK2X100-01一樣的電路圖。當(dāng)你在沒有任何信息的情況下修理一個(gè)功率放大器時(shí)，你腦海中有一幅這個(gè)拼圖被分解后的畫面。

關(guān)鍵詞： 若其網(wǎng)