2013年9月6日 星期五

我的超級功率放大器 (二)

2007/10/12 14:56

由於本機所訂方目標是「性能」,所以沒有斤斤計較輸出有幾「瓦」,但是考慮到驅動級與功率級時就不能不完全沒有考慮到輸出功率的問題了,


本機所加正負電源為40V,以一般經驗大約有60W~70W左右之之輸出,就以60W來計算:

輸出電壓:SQRT(8ohm * 60W) = 22Vrms
輸出電流:22V / 8ohm =2.7Arms
輸出峰值電壓:22V* SQRT(2) = 31Vp
輸出峰值電流:31V / 8ohm = 3.9A

所以Q11~Q14之電流設定為:
Q13、Q14之靜態集流:設定100mA
Q13、Q14之峰值集流:3.9A
Q13、Q14之靜態基流:100mA / 55 約等於2mA
Q13、Q14之峰值基流:3.9A/55 約等於 70mA(功率晶體之hfe設定為55)。

為了使推動級工作於A類,又不希望推動級消耗太大功率,於是將推動級Q11、Q12之射極電阻R26不接到輸出,因此只要R26有壓降,就有電流流過,Q11、Q12就永遠不會截止,因此推動級電流就不必設定到功率級峰值基流的一半那那麼高了(70mA/2=35mA)。本級設定為:1.2V(兩功率晶體的VBE)/82歐姆約等於15mA。


偏壓網路Q15、Q16故意換換口味改用A-25的對稱偏網路,使用這網路要特別注意VR1要先調到最大,因為這網路調整範圍很大,VR1為最大的時候Q15、Q16飽和,推動級兩基極間約0.5V,當VR=0歐姆時,電壓放大級的電流全部流經R34、R35因此兩端電壓=5mA(電壓放大級的電流)*2K歐姆=10V!足以燒毀推動級以後的所有晶體。


ICa與 ICb是「超級伺服」迴路,ICa是一個反相積分放大器,檢出放大器的直流輸出成份,ICb將積分器之電壓加以反相,送入放大器反相輸入端,因此將放大器的輸出中點,緊緊的鎖住在0V,如圖四,相信大家對於伺服迴路都已經十分熟悉才對。
另外在回授電阻R30並未接往輸出端而自行接一個獨立的端子於機殼外,目的是要接成「Σ驅動」的方式,圖五就是「Σ驅動」方式的系統圖,由於擴大機至喇叭的接線方式很像希臘字母「Σ」而得名,它將喇叭線的阻抗接入負回授電路中,由擴大機向喇叭「看」去,就好像沒有喇叭線的阻抗了,因此喇叭與擴大機已結為一體,不是兩個各體。用「Σ驅動」方式時要注意:喇叭可以不接,但喇叭線不能不接而開機,圖一中R29就是保護擴大機在喇叭線沒接上或繼電器未跳上時防止過大的開環增益。
整個放大部份簡單介紹到此,接下來就是電源穩壓器了,這個穩壓器是最不花腦筋了,是採用A-25的JC(+)及JC(-)簡化後的那個線路,即86期88頁圖四,電壓輸出改為40V如此而已,輸出電流大約8A,輸出晶體用MJ15003/15004兩對並聯,兩聲道共用一組電源,但卻用了兩只 6A變壓器並聯,四只22000uF大電容。只因這幾個龐然大物佔去了機箱大部份的空間,裝不下兩組穩壓器了,另外,為了本機零件花了不少”$”心也有點疼。


所謂:「天下文章一大抄」,擴大機的線路就是最好寫照,本機更是抄遍天下精華,不過抄也要抄的有理,最重要的還是抄完了是否有心得?學到了什麼沒有?我想這也是音響技術不很反對「仿名機」的原因之一。廢話少說,言歸正傳,現在這部擴大機的線路全有了,就得開始按圖施工,但不保證成功,因為這部七拼八湊的線路尚未有人裝完成過,不過本人因對此線路已「倒背如流」,是已胸有成竹,不怕它裝不響,就怕它一裝就響,那可真乏味了,不是嗎(嘴邊這麼說,心裡可不這麼想,嘻!)?首先,得找一個像樣的機箱,才能方便電源供應部份方組裝,正好手邊有一個舊的儀器箱,鋁合金的U型底板及鐵網上蓋,但這上蓋是L型的,只蓋到機箱的左邊及上面,右邊是一些端子,為了方便配線及美觀,我把右邊的面板拆掉,L型上蓋也不要了,只要上蓋的網子,然後用鋁板做成一個新的ㄇ型上蓋,中間挖空鎖上鐵網。在U型底板的兩側再用鋁板隔開,鋁板外側放驅動板,兩鋁板中間就放電源變壓器和四個大濾波電容。四片大散熱片已經無法容入機箱內,乾脆把散熱片固定在面板及背板上,面板的正中央加一個電源開關,背板兩側則鎖上RCA輸入端子,及8個「博士端子」,做為喇叭端子,就這樣這個別出心裁的機箱,乍看還頗有原裝機味道呢?!
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