功率放大集成电路原理及应用解读.docx
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功率放大集成电路原理及应用解读
家电检修技术<资料版>2007第7期总页（・・
初
学者天地
压从0V逐渐升高,刚开始可看到两个万用表的数
值都上升,当电压增高到某一值时,可以看到表1的电压值在增大,而表2的电流值却在减小,当电压继续增大到另一个值时,这时又可以看到两个表的电压、电流值都开始增大。
如果测试过程与上述的一样,说明该管是好的。
如果不一样或变化很不明显,表明该管是坏的。
（完
TD
表1
5V表2
10mA
20k
图11（b判断隧道二极管测试电路
功率放大集成电路原理及应用
!
丁朋
要点提示:
▲功率放大集成电路的功能是对音频信号进行功率放大,其最大特点是具有较大的输出功率,能够推动扬声器等负载。
▲功率放大集成电路的主要参数有:
电源电压、静态电流、输出功率、电压增益、频响范围和谐波失真等。
▲OTL电路的优点是可以使用单电源,缺点是由于输出电容的存在,低频响应较差。
一、功能与参数
1.功能与特点
功率放大集成电路的功能是对音频信号进行功率放大。
其最大特点是:
具有较大的输出功率,能够推动扬声器等负载。
功率放大集成电路品种规格众多。
按声道数可分为单声道音频功放和双声道音频功放;按电路形式可分为OTL功率放大器、OCL功率放大器和BTL功率放大器等。
其输出功率从数十毫瓦到数百瓦,具有很多规格,并具有多种封装形式。
许多功率放大集成电路自带散热板,但由于自带的散热板一般较小,因此功率较大的功率放大集成电路在应用时仍应按要求安装散热器。
功率放大集成电路自带的散热板有的与内部电路绝缘,有的与内部电路的接地点连通,有的与内部输出功放管集电极连通,安装散热器时应区别对待。
对于自带散热板与内部电路不绝缘的功率放大集成电路,应在集成电路与散热器之间放置耐热绝缘垫片,如图1所示。
2.参数
功率放大集成电路的主要参数有:
电源电压VCC、静态电流IO、输出功率PO、电压增益、频响范围和谐波失真THD等。
（1电源电压VCC,包括最高电源电压和额定电源
电压,对于OTL功率放大器一般为单电源（+VCC,对于
OCL功率放大器一般为双电源（±VCC。
最高电源电压是极限参数,使用中不得超过,推荐使用额定电源电压。
（2静态电流IO,一般为10~100mA,与输出功率有关,输出功率大的集成电路通常静态电流也大。
（3输出功率PO,是选用功率放大集成电路首先要关注的参数。
考虑到音频信号特别是交响乐等信号具有很大的动态范围,选用功率放大集成电路时应留有足够的功率余量。
（4电压增益,一般为数十分贝。
选用电压增益较高的功率放大集成电路,可以降低对输入信号电压的要求,简化前置放大电路。
（5频响范围,是指功率放大集成电路的有效工作频率范围,一般为50Hz~20kHz,指标高的可达20Hz~50kHz。
（6谐波失真THD,是反映功率放大集成电路保真度的参数,谐波失真越小越好。
二、工作原理
功率放大集成电路内部通常包含:
差分输入级、推动级和功放级,如图2所示。
音频电压信号Ui经差分输入级和推动级电压放大器后,再由功放级作功率放大并输出。
OTL、OCL和BTL的区别主要是功放级电路形式不同。
绝缘垫片
散热器
功放IC
图1集成电路安装散热片示图
E
19403
初学者天地
1.OTL功率放大集成电路
OTL功率放大集成电路功放级如图3所示。
采用
+V
CC
单电源供电,静态时IC输出端电压U
O
为1
2
V
CC
的
直流电压。
因此
必须使用输出电
容C2来隔离。
OTL功率放大集
成电路的优点是
可以使用单电
源,缺点是由于
输出电容C2的
存在,低频响应较差。
2.OCL功率放大集成电路
OCL功率放大集成电路功放级如图4所示。
采
用±V
CC
双电源供
电,静态时IC输出
端电压U
O
为“0”,因
此可以取消输出电
容器,直接与扬声
器连接。
OCL功率
放大集成电路的优
点是低频响应较
好,缺点是必须使
用双电源。
3.BTL功率放大集成电路
BTL功率放大集成电路功放级如图5所示。
采用
了两对功放管组成桥式推挽电路,扬声器跨接在两对
功放管之间。
BTL功率放大集成电路虽然为+V
CC
单电
源供电,但静态时两对功放管的输出端电压U
O1
与U
O2
相等,因此无需输出电容器,可以直接与扬声器连接。
BTL功率放大集成电路的优点是可以在较低的电源电
压下获得较大的输出功率;缺点是电路较复杂。
三、实际应用
1.单声道OTL功率放大器
（l图6所示为0.5W单声道OTL功率放大器电
路,IC采用了OTL音频功放集成电路AN7112。
AN7112
为单列9脚式封装,②脚为音频信号输入端,!
"脚为功
率信号输出端,闭环电压增益为50dB,满功率输出时
输入信号Ui=6mV,采用+6V单电源供电。
C1为输入
耦合电容,C9为输出耦合电容。
（2图7所示为3.5W单声道OTL功率放大器电
路。
IC采用音频功放集成电路LA4265,其#$%脚为信号
输入端,②脚为功率放大后的信号输出端。
输入音频电
压信号经IC功率放大后,驱动扬声器BL发声。
C5为
输出耦合电容,C6、R2组成消振网络。
电路电压增益为
50dB,满功率输出时输入信号U
i
=17mV,采用+16V单
电源供电。
（3图8所示为10W单声道OTL功率放大器电
路,由高保真音频功放集成电路TDA2612组成。
IC的
&’（脚为信号输入端,*+脚为功放输出端。
C1为输入耦
合电容,C5为输出耦合电容,C4、R4构成消振网络。
电
路由+26V单电源供电。
2.双声道OTL功率放大器
（l图9所示为2×1W双声道OTL功率放大器
电路。
IC为双音频功放集成电路LA4180,,-脚和⑤脚
分别为左、右声道信号输入端,./0脚和②脚分别为左、U
iUO
差分
输入级
推动级功放级
图2功率放大电路原理框图
+V
CC
IC
U
O
U
i
VT1
VT2C2
C1
BL
图3OTL功率放大电路
+V
CC
IC
U
O
U
i
VT1
VT2
BL
图4OCL功率放大电路
-V
CC
图5BTL功率放大电路
VT1
VT2
U
o1
U
o2
I1I2
BL
+V
CC
C3
C8
C1
U
i
C2
C4
R1
C7
C10
+6V
C5
C9
BL
IC
AN7112
C6
图60.5W单声道OTL放大电路
图73.5W单声道OTL放大电路.
VT4
VT3
Ui
+16V
103
2
9
5
1
C1
330p
R1
100k
C2
100μ
C3
100μ
C6
0.1μ
C5
470μ
C4
470μ
R2
3.3k
BL
8Ω
IC1
LA4265
20404
家电检修技术<资料版>2007第7期
・・（总页
家电检修技术<资料版>2007第7期总页（・
・
右声道功放输出端,闭环电压增益为45dB。
C7、C8分别为左、右声道输出耦合电容。
工作电源为+9V单电源。
（2图10所示为2×8W双声道0TL功率放大器电路。
IC采用双音频功放集成电路HA1394,③脚和④脚分别为左、右声道信号输入端,!
"#脚和$
%脚分别为
图92×1W双声道O
TL放大电路图810W单声道O
TL放大电路左、右声道功放输出端。
C1、C3分别为左、右声道输入耦合电容,C10、Cll分别为左、右声道输出耦合电容。
电路电压增益为40dB,采用+25V单电源供电。
!
图102×8W双声道O
TL放大电路初学者天地
《LED数码管检测》一文的
补充
"梁肇全
《家电检修技术》・资料版・2006年第1期“经验技巧”栏目内刊登了“LED数码管的检测”一文（以下简称“原文”。
原文介绍的用干电池检测LED数码管的方法简单实用,但操作不够方便、显示也不够直观。
可按图1所示在原基础上增添3只元件（开关S、插座XS1和XS2,使之成为一个简易的测试器,实现对LED数码管方便快捷和直观的检测。
有关LED
数码管的外形、内部结构及用干电池测试的原理等情况,“原文”已有详尽的介绍,在此不作重述了,参看“原文”便可。
检测前根据LED数码管的结构类型,对应插入插座XS1或XS2中（其中XS1供共阳极数码管用,XS2供共阴极数码管用。
接通电源开关S,这时完好的数码管应显示“8”字,且小数点同时点亮,直观清晰一目了然。
此时也可相对比较出不同的笔画发光的强弱性能,同时根据显示情况判断它的好坏。
若数码管不能显示“8”字有断笔（某笔画不能显示或小数点不亮,则表明其内部对应的发光管损坏不能使用。
XS1和XS2采用多脚IC专用插座改制而成,简便快捷。
方法是:
在多脚IC专用插座上每5个脚切下为一组,每两组构成一个插座。
再根据数码管的形状、尺寸将它们焊在印刷电路板上然后再接线,为确保稳固在插座与电路板接触的部位用万能胶粘牢,这样数码管的插入和取出变得十分方便。
把图1中的元件全部装置在一个体积相宜的塑料盒中,使用将更方便。
!
共阳极LED数码管插座
共阴极LED数码管插座
3V
S
XS1R100Ω
XS2图1改制后数码管检测器
12345
678910
12345
678910
21405
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