《专业功放电路分析与维修》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专业功放电路分析与维修（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 CAC DSA-1800A 专业功放电路分析与维修 CAC DSA-1800A 是一款具有输入音量自动增益控制并采用高效 G 类放大器的专业 功放，后面板标注是“USA”产品，不管是原装还是山寨，其独特的电路设计很值得分 析与解读。这是其中一个声道的电路板与抄板电路图。 平衡输入的冷热端信号分别送入 1C2a 的正反相输入端，放大后送到 6.5mm 插孔的 插断触点。如果不使用 6.5mm 插头，平衡输入的信号通过插孔触点直接输给后边电路。 当使用 6.5mm 插头输入信号时，平衡输入就被断开。输入的信号经 C7 隔直耦合通过双 芯屏蔽线连接到前面板的音量电位器，经衰减控制后返回到 IC1
2、的脚进行放大，由 脚输出。输出的信号一路提供给电压放大级进行电压放大，另一路送到由四运放 LF347 构成的音量自动增益控制插件。信号经 IN 脚进入插件小板，经两个二极管全波整流形成 一个能反映信号强度的直流电压。 （插件元件序号是作者所加，为了区别插件与主电路元 件序号，插件序号前加“-” ）IC-1a 对这个电压进行倒相放大，脚输出负电压通过-R5 加到 IC-1b脚。同时从-R6 来的正压也加在脚。输入信号较小时，脚成正压，脚 输出负电压。由于-D3 -D4 两个二极管不导通，插件电路对输入信号不起作用。当输入信 号过强时，脚变成负压，倒相放大后由脚输出正电压。这个电压一路送到 IC-
3、1c 由 脚缓冲输出，驱动光电耦合器的发光二极管点亮，耦合器中的光敏电阻受光后电阻变 小。此光敏电阻经 OUT 脚与 IC1脚相连，把输入到脚的信号分流，起到自动增益控 制的作用。另一路由 IC-1d 放大后由 CLIP 脚输出，使显示面板的削波指示灯点亮。 Q1 Q2 是第一级电压放大， Q4 Q6 是第二级电压放大。 一般功放电路中， 没有 Q3 Q5 两个三极管。增加这两个管子可对 Q4 Q6 通过的电流进行监控。从图中可看出 Q3 Q5 的 基极偏置电阻 R23 R28 只有 20，如果 Q4 Q6 的集电极电流不超过30mA，Q3 Q5 因 没有足够的偏置电压而不导通。在信号过强造成
4、 Q4 Q6 电流超过30mA 时，Q3 Q5 就 会导通，从而减小 Q4 Q6 的偏置，防止电流过大造成后边电路损坏。恒压偏置管 Q7 Q8 两个并联，Q8 紧贴散热片作温度补偿。在推动管 Q11 Q12 的偏置电路中还增加了由 Q29 Q30 Q31 Q32 组成的过流保护电路。功放电路中常见的过流保护电路是从功率管发射极 电阻取样的，此电路改由推动管发射极电阻取样，提前取样可使推动管也得到保护。Q30 Q32 与 Q29 Q31 组成复合管对推动管基极进行分流，使保护电路的控制灵敏度与反应速 度都大大提高。 在功放电路中，功率管的功耗决定着整机的效率。放大器在输出功率只有满功率的 三分之
5、一时是功率管功耗最大的时候，输出功率越接近满功率，功率管的功耗反而会越 小。功率管的功耗等于管压降与集电极电流的乘积。在输出功率不变的情况下，集电极电压越高功耗就越大。比如此功放的功率管在110V 供电时，一般音量时输出功率仅是 满功率的三分之一，功率管的功耗最大。如果音量大小不变，把功率管集电极电压从 110V 变成60V。一是管压降减小了 50V，二是输出接近满功率，功率管的功耗大大降 低。采用降低功率管供电电压的方法就能减小功率管的功耗，但是低电压供电会带来新 的问题，在强信号需要更大功率输出时会因电压不足造成削波失真。这时又需要高一些 的供电电压，弥补削波失真现象。G 类放大器就可以根
6、据输出功率不同适时切换功率管 供电电压，既做到了低功耗高效率，又解决了削波失真的问题。 Q13-Q18 是三对三肯功率管， Q9 Q10 Q19 Q20 Q21 Q22 组成 G 类放大器的电压切换 电路。Q19-Q22 是厂家自己封装的管子，型号是 CAC E-1188、 CAC E-1199。这两个型 号是查不到具体参数的，根据测量可确认这是两对不同极性的场效应管，其中 E-1188 是 N 沟道管，E-1199 是 P 沟道管。根据供电电压和三对功率管的电流估算，这两对场效应 管的参数应该是耐压 200V 电流 30A 左右的场效应功率管。Q9 Q10 分别是 Q19 Q20 和 Q21
7、 Q22 的驱动管，这两个管子的基极电压由两路提供。一路是110V 经 R31 R32 W5、 R34 R33 W6 与输出中点的分压提供，根据计算此电压约20V 左右。另一路是60V 经 D9 D10 箝位提供，约59V 多。静态时这两个管子都处于反向偏置而截止。Q19-Q22 栅 极与源极同电位而不导通，110V 高电压不能加到功率管的集电极。只有60V 低电压 通过二极管给功率管供电。在一般音量输出时，输出中点的音频峰值电压只要不超过 40V，Q9 Q10 基极电压都不会变化，功率管维持在低压供电的低功耗状态。当强信号到 来需要更大功率输出时，输出中点的峰值电压将超过40V，水涨船高，由
8、110 分压到 Q9 Q10 的基极电压就会超过60V，这两个驱动管获得正向偏置饱和导通，其集电极电 压由110V 降到60V。经 R35-R38 分压和稳压管 W8 W9 保护后，12V 的栅偏压使 Q19-Q22 导通，110 电压加到功率管集电极。完成由低供电到高压供电的切换，避免了 削波失真的发生。 由于60V 供电电路中两个二极管的隔离作用， 防止了110V 与60V 短路。当输入信号变小时，随着输出功率的降低，Q9 Q10 截止和 Q19-Q22 的关闭，功率 管又恢复成60 的低压供电，使整机始终工作在低耗高效不失真的最佳工作状态。在同 型号的功放中还有电压切换电路采用的是达林顿
9、管驱动大功率管，其它电路完全一样。 Q23-Q28 组成保护电路， Q27 Q28 是继电器驱动， Q26 是交流关机保护， Q23 Q24 Q25 组成中点直流检测保护。开启电源后 60V 电压先经 R72 W7 稳压成 12V，再通过 R69 向 C43 充电，在充电电压没达到 1.2V 之前，Q27 Q28 不会导通。这个充电过程就是继电器 延迟闭合的时间，在电路平衡后再接通扬声器，防止开机瞬间中点直流对扬声器的冲击。 与开机瞬间不平衡中点有直流一样，在交流关机后电路退出平衡，但大容量的主电源电 解电容却还有一个放电过程。这个过程中输出中点依然会有直流输出，同样会冲击扬声 器。Q26 的
10、下偏置接着由变压器交流电压经 D20 C44 整流滤波后的负电压，使 Q26 在开 机后和工作期间始终处在反偏截止状态。在关闭电源后，变压器立刻停止交流输出，由 于 C44 容量很小， Q26 基极的负压会瞬间消失。 由 R67 提供的+60 主电解存电电压使 Q26 导通，把 Q27 基极拉到 0V，继电器迅速释放断开扬声器，起到交流关机保护的功能。当 输出中点有直流正电压时，此电压通过 D17 加到 Q23 基极，Q23 导通将使继电器释放。 如果输出中点出现直流负电压，Q26 的导通导致 Q24 导通，也使继电器释放。Q26 集电 极由-12V 供电，可提高直流检测的灵敏度。因过流保护电
11、路前移到推动级，所以这部分 电路中没有再设置过流保护。 此机有多种保护措施，使用中故障率很低。但使用不当或输出负载出现短路现象造 成功率管击穿时，其损坏程度也是很严重的。功率管的击穿造成输出中点电压升高，高 压切换启动，场效应管跟着过流击穿。同时殃及到推动管损坏，恒压偏置和过流保护部 分都难免一劫， 印刷电路板上的覆铜板连线也会多处烧断。 Q19-Q22 可用 IRF640 IRF9640等耐压在 200V，电流在 20A 左右管子代换。图解页有各晶体管、集成块、插件在路实测 参数，可供维修时参考。 地址：河北省廊坊市广阳道 162 号三五三四小区 5-1-302 邮编：065000 李昌文
12、电话：0316-2193269 邮箱： 2010.6. GSTGF150 广播功率放大器原理与维修 GF150 定压功放是海湾(GST)广播扩音机柜中的后级功放组件之一， 该系统 由一台前级增益机和多台后级功放组成。后级功放只设置线路输入插孔，并联的 并机输出插孔把线路信号再送到另一台功放。所有功放均是 120V 定压输出，适 合宾馆、超市、学校，公园等公众场合播音和播放背景音乐使用。 电源变压器双 36V 经桥 D6 和 C22、C23 整流滤波后给功放电路提供50V 主电源，双 11V 经桥 D15 和 C30、C31 整流滤波后给保护电路和散热风机提供 12V 电源。 开机后 J1 就吸
13、合，常开触点接通，把 Z1 输入的线路信号通过 Z2 送到面板 音量电位器，经音量电位器衰减控制后返回 Z2 送入放大电路。输入信号经 C2 耦合， C20、 R38滤除超音频信号通过R1提供给U1， U1是双运算放大器JRC4558， 此电路只使用一半。信号由脚反相输入，C4 反馈电容抑制高频自激。脚接 负反馈网络，对输出中点进行直流伺服。运放的脚由 R42、R43、D7、D8、 C25、C24 把正负电源稳压成15V 供电，放大后的信号由脚输出。输出的信 号经 R11、R12、R9、R44 组成的放大级偏置电路提供给 Q1、Q5 进行电压放大， Q3 是恒压偏置管，把 Q1、Q5 两管发射
14、极电压稳定在 2V 左右。Q4、Q2 是电流 放大级，C9、C10 与前边的 C5、C6 都是中和电容，对高频信号进行补偿，防止 自激。Q6、Q10 是过流保护电路，当输入信号过强导致输出过流时，经功率管 发射极电阻输出的取样电压加到这两个管的基极与发射极之间。Q6、Q10 的导 通使推动管基极得到分流，减小输出信号的强度。三对功率管单独安装在散热片 上的一块电路板上，通过 Z3、Z8 与主板连接。输出中点经过延迟保护继电器常 开触点由 Z4 与输出变压器连接，输出变压器有两组输出，120V 的定压输出和 5V 的电平显示驱动信号。 Q7、Q8、Q9 组成延迟保护和交流关机保护电路，开机后+1
15、2V 电压经 R51 向 C32 充电，在 C32 上端电压没达到 1.2V 前 Q8、Q9 不会导通，继电器 J1 不 闭合。经过一段延迟后，充电电压达到 1.2V 时，Q8、Q9 饱和导通，J1 闭合， 输出变压器接入电路。Q7 的基极接着由 C29、D10、R49 经变压器 11V 整流的 负电压，虽然 R50 提供了上偏置，但低于负压值，Q7 处在截止状态。当关掉电 源开关后，因 C29 容量很小，负压很快消失。+12V 还没有放电结束，Q7 获得 正向偏置而导通，把 Q8 基极接地，J1 迅速释放断开输出变压器。U2 是功放专 用保护集成电路 TA7317P， 脚是过流检测， 脚是中
16、点直流检测， 脚接地， 脚衬底负压，脚继电器驱动（低电平有效） ，脚内部放电，脚延迟控制， 脚电源。此 IC 一般都用在扬声器保护电路，但此机是用在信号输入控制电路。 其脚接地后，只保留脚过流保护功能。当输出过强出现过流现象时，由 功率管 NPN 一侧的取样压将通过 R32 加到 Q12 基极， Q12 导通使 Q11 基极电 压降低而导通， Q11 的导通把高电平加到 TA7317P 的脚， 使脚变成高电平， J2 失去供电回路而释放，切断线路输入信号，起到保护作用，脚的高电平通 过 Z6 送到显示面板，使故障指示灯点亮。经 Z6 送到显示面板的还有 12V 电源 和输出变压器提供的电平驱动信号，驱动信号经整流后提供给 LM324，与基准 电压比较后分别点亮四个电平指示灯。 Z9 给风机控制电路提供12V， 风机控制 电路与功率管电路板设置在一起，由热敏电阻和达林顿管
