元器件選擇
發(fā)布時間:2012/6/19 19:41:53 訪問次數(shù):1376
本次制作用到的元器件種THF51T類規(guī)格較多，附表為本次制作的元器件清單。需要引起注意的是，我所用的開關(guān)電源電壓為±30V，表中的元件參數(shù)也是在這一條件下給出的，如果電源電壓提高，多項參數(shù)也需要改變。
首先是C12、C13這兩個主濾波電容的耐壓要高于電源電壓，這一點相信大家都會注意到。如果電源電壓改變，R3、R12與R17的阻值和功率也要根據(jù)計算做出相應(yīng)變化。R3、R12上的電壓為電源電壓V+減去5.6V，流過R3、R12的電流約10mA，由此不難估算出其阻值與功率。R17-方面可以減少7812上的功耗，使7812免去對散熱器的需求，另一方面可以分去部分電壓，避免7812因輸入電壓過高而損壞。IR公司評估板上使用的是晶體管加穩(wěn)壓二極管組成的串聯(lián)穩(wěn)壓電路，這種方式不需要考慮輸入過壓的問題，但調(diào)整管需要加散熱器。
然后關(guān)注一下后級的半橋電路IRF14019。該器件內(nèi)部集成了兩個相同的N溝道音頻專用MOS管，這種MOS管是快速恢復(fù)型的，響應(yīng)速度遠遠高于普通的MOS管，用于高速開關(guān)的D類功放中，大大減小了MOS管的開關(guān)損耗，提高了效率。當(dāng)然，這里也可以使用其他型號的音頻專用MOS管，如IR公司的DirectFFT系列，但本制作為單面PCB，不宜采用。
接下來說到D類音頻功放中最重要的器件——輸出濾波電感和電容。首先在參數(shù)方面，按圖中的參數(shù)取值，4Q兔載下的帶寬（-ldB）約25kHz，但在80時變化到50kHz。如果要增加帶寬，可以適當(dāng)改變L1與G9的參數(shù)．L1可以減小到lOuH。最后我選擇了10UH的電感和0.68“F的電容，4Q負(fù)載下的帶寬約30kHz，8Q時約22kHz（Multisiml0仿真結(jié)果）。在介質(zhì)材料的選擇方面，有機薄膜電容適合于用作輸出濾波電容，這里選耐壓為250V的WIMA電容。電感磁芯的選取是至關(guān)重要的，本次制作經(jīng)過測試驗證，最終找到了比較合適的磁芯材料，詳細(xì)過程將在后文提到。
最后提到二極管和電解電容。圖中VD2為高速開關(guān)二極管，要求耐壓大于2V+，并具有滿足開關(guān)頻率的要求，評估板上推薦的型號BAV19WS不好買，這里使用了常見的1N4148代替。查閱手冊可知，耐壓和開關(guān)速度方面，1N4148完全符合要求。C7的耐壓只需要高于vcc端相對于V一的電壓即可，并且最好選用漏電較小的優(yōu)質(zhì)鋁電解電容或者鉭電解電容，其余10uF的電解電容均為nichicon公司的音頻專用電容，用作電源退耦和音頻耦合。
首先是C12、C13這兩個主濾波電容的耐壓要高于電源電壓，這一點相信大家都會注意到。如果電源電壓改變，R3、R12與R17的阻值和功率也要根據(jù)計算做出相應(yīng)變化。R3、R12上的電壓為電源電壓V+減去5.6V，流過R3、R12的電流約10mA，由此不難估算出其阻值與功率。R17-方面可以減少7812上的功耗，使7812免去對散熱器的需求，另一方面可以分去部分電壓，避免7812因輸入電壓過高而損壞。IR公司評估板上使用的是晶體管加穩(wěn)壓二極管組成的串聯(lián)穩(wěn)壓電路，這種方式不需要考慮輸入過壓的問題，但調(diào)整管需要加散熱器。
然后關(guān)注一下后級的半橋電路IRF14019。該器件內(nèi)部集成了兩個相同的N溝道音頻專用MOS管，這種MOS管是快速恢復(fù)型的，響應(yīng)速度遠遠高于普通的MOS管，用于高速開關(guān)的D類功放中，大大減小了MOS管的開關(guān)損耗，提高了效率。當(dāng)然，這里也可以使用其他型號的音頻專用MOS管，如IR公司的DirectFFT系列，但本制作為單面PCB，不宜采用。
接下來說到D類音頻功放中最重要的器件——輸出濾波電感和電容。首先在參數(shù)方面，按圖中的參數(shù)取值，4Q兔載下的帶寬（-ldB）約25kHz，但在80時變化到50kHz。如果要增加帶寬，可以適當(dāng)改變L1與G9的參數(shù)．L1可以減小到lOuH。最后我選擇了10UH的電感和0.68“F的電容，4Q負(fù)載下的帶寬約30kHz，8Q時約22kHz（Multisiml0仿真結(jié)果）。在介質(zhì)材料的選擇方面，有機薄膜電容適合于用作輸出濾波電容，這里選耐壓為250V的WIMA電容。電感磁芯的選取是至關(guān)重要的，本次制作經(jīng)過測試驗證，最終找到了比較合適的磁芯材料，詳細(xì)過程將在后文提到。
最后提到二極管和電解電容。圖中VD2為高速開關(guān)二極管，要求耐壓大于2V+，并具有滿足開關(guān)頻率的要求，評估板上推薦的型號BAV19WS不好買，這里使用了常見的1N4148代替。查閱手冊可知，耐壓和開關(guān)速度方面，1N4148完全符合要求。C7的耐壓只需要高于vcc端相對于V一的電壓即可，并且最好選用漏電較小的優(yōu)質(zhì)鋁電解電容或者鉭電解電容，其余10uF的電解電容均為nichicon公司的音頻專用電容，用作電源退耦和音頻耦合。
本次制作用到的元器件種THF51T類規(guī)格較多，附表為本次制作的元器件清單。需要引起注意的是，我所用的開關(guān)電源電壓為±30V，表中的元件參數(shù)也是在這一條件下給出的，如果電源電壓提高，多項參數(shù)也需要改變。
首先是C12、C13這兩個主濾波電容的耐壓要高于電源電壓，這一點相信大家都會注意到。如果電源電壓改變，R3、R12與R17的阻值和功率也要根據(jù)計算做出相應(yīng)變化。R3、R12上的電壓為電源電壓V+減去5.6V，流過R3、R12的電流約10mA，由此不難估算出其阻值與功率。R17-方面可以減少7812上的功耗，使7812免去對散熱器的需求，另一方面可以分去部分電壓，避免7812因輸入電壓過高而損壞。IR公司評估板上使用的是晶體管加穩(wěn)壓二極管組成的串聯(lián)穩(wěn)壓電路，這種方式不需要考慮輸入過壓的問題，但調(diào)整管需要加散熱器。
然后關(guān)注一下后級的半橋電路IRF14019。該器件內(nèi)部集成了兩個相同的N溝道音頻專用MOS管，這種MOS管是快速恢復(fù)型的，響應(yīng)速度遠遠高于普通的MOS管，用于高速開關(guān)的D類功放中，大大減小了MOS管的開關(guān)損耗，提高了效率。當(dāng)然，這里也可以使用其他型號的音頻專用MOS管，如IR公司的DirectFFT系列，但本制作為單面PCB，不宜采用。
接下來說到D類音頻功放中最重要的器件——輸出濾波電感和電容。首先在參數(shù)方面，按圖中的參數(shù)取值，4Q兔載下的帶寬（-ldB）約25kHz，但在80時變化到50kHz。如果要增加帶寬，可以適當(dāng)改變L1與G9的參數(shù)．L1可以減小到lOuH。最后我選擇了10UH的電感和0.68“F的電容，4Q負(fù)載下的帶寬約30kHz，8Q時約22kHz（Multisiml0仿真結(jié)果）。在介質(zhì)材料的選擇方面，有機薄膜電容適合于用作輸出濾波電容，這里選耐壓為250V的WIMA電容。電感磁芯的選取是至關(guān)重要的，本次制作經(jīng)過測試驗證，最終找到了比較合適的磁芯材料，詳細(xì)過程將在后文提到。
最后提到二極管和電解電容。圖中VD2為高速開關(guān)二極管，要求耐壓大于2V+，并具有滿足開關(guān)頻率的要求，評估板上推薦的型號BAV19WS不好買，這里使用了常見的1N4148代替。查閱手冊可知，耐壓和開關(guān)速度方面，1N4148完全符合要求。C7的耐壓只需要高于vcc端相對于V一的電壓即可，并且最好選用漏電較小的優(yōu)質(zhì)鋁電解電容或者鉭電解電容，其余10uF的電解電容均為nichicon公司的音頻專用電容，用作電源退耦和音頻耦合。
首先是C12、C13這兩個主濾波電容的耐壓要高于電源電壓，這一點相信大家都會注意到。如果電源電壓改變，R3、R12與R17的阻值和功率也要根據(jù)計算做出相應(yīng)變化。R3、R12上的電壓為電源電壓V+減去5.6V，流過R3、R12的電流約10mA，由此不難估算出其阻值與功率。R17-方面可以減少7812上的功耗，使7812免去對散熱器的需求，另一方面可以分去部分電壓，避免7812因輸入電壓過高而損壞。IR公司評估板上使用的是晶體管加穩(wěn)壓二極管組成的串聯(lián)穩(wěn)壓電路，這種方式不需要考慮輸入過壓的問題，但調(diào)整管需要加散熱器。
然后關(guān)注一下后級的半橋電路IRF14019。該器件內(nèi)部集成了兩個相同的N溝道音頻專用MOS管，這種MOS管是快速恢復(fù)型的，響應(yīng)速度遠遠高于普通的MOS管，用于高速開關(guān)的D類功放中，大大減小了MOS管的開關(guān)損耗，提高了效率。當(dāng)然，這里也可以使用其他型號的音頻專用MOS管，如IR公司的DirectFFT系列，但本制作為單面PCB，不宜采用。
接下來說到D類音頻功放中最重要的器件——輸出濾波電感和電容。首先在參數(shù)方面，按圖中的參數(shù)取值，4Q兔載下的帶寬（-ldB）約25kHz，但在80時變化到50kHz。如果要增加帶寬，可以適當(dāng)改變L1與G9的參數(shù)．L1可以減小到lOuH。最后我選擇了10UH的電感和0.68“F的電容，4Q負(fù)載下的帶寬約30kHz，8Q時約22kHz（Multisiml0仿真結(jié)果）。在介質(zhì)材料的選擇方面，有機薄膜電容適合于用作輸出濾波電容，這里選耐壓為250V的WIMA電容。電感磁芯的選取是至關(guān)重要的，本次制作經(jīng)過測試驗證，最終找到了比較合適的磁芯材料，詳細(xì)過程將在后文提到。
最后提到二極管和電解電容。圖中VD2為高速開關(guān)二極管，要求耐壓大于2V+，并具有滿足開關(guān)頻率的要求，評估板上推薦的型號BAV19WS不好買，這里使用了常見的1N4148代替。查閱手冊可知，耐壓和開關(guān)速度方面，1N4148完全符合要求。C7的耐壓只需要高于vcc端相對于V一的電壓即可，并且最好選用漏電較小的優(yōu)質(zhì)鋁電解電容或者鉭電解電容，其余10uF的電解電容均為nichicon公司的音頻專用電容，用作電源退耦和音頻耦合。
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