最经典精密运放组合+2030/1875推动对管的误差矫正功放本帖被 xioutao88 执行加亮操作(2008-09-15)
TDA2030A浮动偏置供电推动对管的误差矫正功放
TDA2030A的确迷倒了以前广大的发烧友，也是现在发烧友入门级的选择。然而时代进步了，要求也提高了，如果还是按照规格书上的标准电路图来搭配，也顶多是“鸡肋”。尽管有恒流功放的电路，但是由于内阻偏大，输出电流偏小，只能在小功率下还勉强发声。就是按照标准电路，也只能出个8W/8欧姆、14W/4欧姆，BTL 34W/8欧姆，即使是标准的推动管电路，也是35W/4欧姆而已。所以，现在都流行LM3886、TDA729X的大功率IC了。 难道它们真的那么烂吗？只能用在市面上泛滥的多媒体电脑音箱里。非也，只要肯开动脑子，生机还是有的。勤动脑、巧分析、妙电路，就是发烧友眼里的“垃圾”也会继续书写老兵传奇，一点都不会比LM3886、TDA729X差，甚至比它们还要好很多呢。 原因在于，通过浮动偏置供电，这样能输出更高的电压幅度，再推动对管做电流放大，采用误差矫正功放技术，可以获得更低的失真。输出功率可以达到50W-90W/8欧姆。 在TDA2030A的规格书上第13页table1就有个普通的线性电源（普通的工频变压器+整流滤波）未稳压在不同输出电流的电压波动，所以我们强烈建议采用开关电源，尤其是我们开发的音响开关电源。此电源另外发文。 采用不同的功放对管和准互补电路，可以得到不同的感受。这正是DIY的乐趣。所有的实验都可以在一块板子上实现，并且提供相关的音频测试曲线，给大家一个参考。 另外，可以采用不同厂家的2030和1875，不同音色和稳定性，各位亲自体验下吧。个人还是喜欢用ST前几年生产的有铅老产品，特意在市场上找到一批原装全新的存货。 为了保护我们的著作权和商业利益，我们不公布详细的电路图，只公布原理简图。 现在市场上NSC推出的LM4702已经炒的很厉害，在国半官方网站上申请一个样品都要收15.5美金，就是代理商拿货也要4.5USD/1K的单价。呵呵，人家就是会炒做。 LM3886的价格还是很高，ST的TDA729X就便宜点，但是外围电路稍微复杂点，而且还要自举电容。 个人觉得还是用这个方案好，外接15A或15A以上的BJT或MOSFET都比号称出100W的TDA729X 10A、LM3886T/11A的输出电流强大。在听感上，低频更有力。 由于功率对管是进行电流放大，所以这里简单地进行电流驱动能力的讨论。 推动MOSFET对管的时候，由于工艺不一样，P沟道的比N沟道的输入电容Ciss大很多，N沟道的典型值1900pF，P沟道的典型值2700pF，并随着源极电压Vds增加而减小。因此，要求前面推动管的电流要大，才能应付这样大容性负载。LM1875的驱动能力足够大，在其第6页规格书上，有讲到只要0.1uF以下的电容都没问题。 推动BJT对管的时候，按照规格书上Hef=40-50，要求前面推动电流是15/（40-50）=0.3-0.375 A，按0.4A来算，这对功率推动IC来讲，是很小的。 可以采用稳压电源IC供电，功率IC电压直接上到接近极限值，这样IC的静态电流大，失真也小很多，可以算是纯甲类工作状态了。 拿1875来讲，静态电流是100mA（测试极限值），工作电压是+/-30V=60V，静态功率是6W。 拿2030A来讲，静态电流是80mA（测试极限值），工作电压是+/-22V=44V，静态功率是3.52W。 由于采用动态浮动偏置供电，所以功耗会大些，采取降额设计，采取1.5倍为安全，起码要1.2倍发现更大的输出电流对管可以获得更好的低频控制力。于是又有了固定供电的BTL版本，音质会更上一层楼。 34经过进一步的分析，隆重推出精密运放组合+2030/1875推动对管的误差矫正功放。 1、LM318+孪生对管+2030推动TIP35C/36C 25A对管的误差矫正功放 90W*2/8欧 体验版 双24V，前级运放采用稳压供电，高达50V/uS转换速率，运放组合得到超低失真，辅以高hEF的大电流（IcM=25A）对管TIP35C/36C，超级平衡放大电路，获得更低失真的大功率。充分发挥2030的极限，令人刮目相看。低频迅猛，即使是2个LM3886T/TDA729X BTL功放也会逊色。强烈推荐音响专用开关电源。 2、LM318+孪生对管+1875推动TIP35C/36C 25A对管的误差矫正功放 200W*2/8欧 发烧版 双32V，前级运放采用稳压供电，高达50V/uS转换速率，运放组合得到超低失真，辅以高hEF的大电流（IcM=25A）对管TIP35C/36C，超级平衡放大电路，获得更低失真的大功率。充分发挥1875的极限，令人刮目相看。低频更加迅猛，即使是2个LM3886T/TDA729X 并联再BTL功放也会逊色。特意为狂热发烧友准备的。强烈推荐音响专用开关电源。 3、NE5532推动MJ11032/33 50A 达林顿对管的误差矫正功放 100W*2/8欧 高烧版 双24V，前级运放采用稳压供电，高转换速率，运放组合得到超低失真，辅以高hEF的大电流（IcM=50A）对管，超级平衡放大电路，获得更低失真的大功率。充分发挥NE5532的极限，令人刮目相看。低频更加迅猛，即使是2个LM3886T/TDA729X 并联再BTL功放也会逊色。特意为狂热发烧友准备的。强烈推荐音响专用开关电源。 特意更正一下，尽量不并联就不并联。直接采用50A的功率对管。由于达林顿对管增益太大，不宜用功率运放直接推动，否则容易自激。这也是为什么在别的帖子里有讲到，尽量不用三级达林顿组合的原因。 MJ11032/33 50A/120V低频更加猛 2030的标准电路接法，总谐波失真只能做到0.03%，但误差矫正的纯乙类可以做到0.003%。加了偏置电路，反而不行，因为纯乙类的结构，运放只单独对交越失真进行矫正或补偿。而加了偏置电路，还多了对这部分的矫正和补偿，对运放的输出造成过多的失真。由于不同的运放内部电路结构不一样，误差矫正补偿网络不一样，不能拿TDA2030和LM1875直接替代。相反，LM1875的电路结构比较复杂，比TDA2030容易自激，其误差矫正补偿网络的作用不如TDA2030的好使，总谐波失真只能做到0.005-0.007%，当然功率更大些，是LM1875的优势。 通过误差矫正补偿网络的作用，使最普通的发烧器件组合成的简洁电路都能发挥到极限。哈哈，让大家亲自去对比下各种LM3886和TDA7294功放，体验下误差矫正带来的美妙音乐享受吧。。 对于输出网络电感的存在，在高频段的感抗值还是比较大的，为了在负载上得到跟中频段一样的功率，要求推动级的输出电流更大些，由于相移角的存在，无功功率大了，导致中高频的电流差别还是比较大，甚至达到3倍，当然此时的高频失真会变大。 “电流倾注”本来的目的就是以低失真的前级信号去驱动交越失真明显的后级电流放大级，所以不要忘记这个前提哟。相信很多仿制QUAD405的朋友，会有这样深刻的体会。 国外发烧友网站上也有这样的技术帖子，所以不要对技术排斥哟，要玩的好，技术分析和相关数据是一定要的。http://sound./patd.htmPhase Angle Vs. Transistor Dissipation 也许有人会问，那这2个IC推大电流的MOSFET对管效果如何呢？ AES也有收费的技术文献http://www./e-lib/browse.cfm?elib=11828A MOSFET Power Amplifier with Error Correction http://www./e-lib/browse.cfm?elib=7287Error Correction and Non-Switching Power Amplifier Output Stages 呵呵，仿真的效果看起来不错。但是由于MOSFET存在很大的输入电容，要求前面驱动部分必要提供非常大的驱动电流，所以TDA2030的表现不如LM1875，LM1875搭配MOSFET对管，真是绝配啊，失真更是超低。误差矫正补偿网络也要仔细调整。调整的过程非常烦琐，目前采用的是采取错误-尝试的手段。 还是重提一下，不同器件搭配，电路特性不一样，误差矫正补偿网络相差很大，失配的网络带来的失真甚至比标准电路还大。所以，一般的DIY者切记不可乱改参数。 5526也许有人又问，那IC推大电流的达林顿对管效果如何呢？ 由于达林顿管的电流增益非常大，而在小功率的时候，TDA2030和LM1875的失真都偏大，没办法，它们都是属于准互补的结构。 相反用NE5532来推，就是绝配啊，失真更是超低。不过由于输出电压和电流的限制，只能到100W。另外，由于电感在高频段的感抗存在，随着频率的增加，无功功率的增加，也会让NE5532的输出电流超出其本身最大电流，引起保护或失真突然增大。是采用三级达林顿组合还是缓冲+达林顿结构，经过进一步的分析和仿真，是不可取的。 目前的经验是，三级达林顿组合非常容易自激，也是这样。 解决的办法是，在NE5532后面加级甲类交叉耦合射随器，就可以满足最大功率的驱动电流了。 TIP35C/36C的电流25A和40A的MOSFET相比，在大动态下，低频控制力是相差很远的，因为在大动态下，BJT的放大倍数下降很厉害，实际输出电流还达不到25A，而MOSFET可以做到，而且如果是峰值电流脉冲输出，就更高。 DIY套件的水平是远不如成品机器的。市面上众多仿制名机的DIY套件，有几个能长久的？无非都是借名机来制造轰动，吸引眼球，糊弄那些辨别能力不强的烧友。这也是华代不主动推出DIY套件的缘故。这个问题，我也跟许多别的资深发烧友探讨过，光靠万用表是很难提高提高装机成功率，必须要有个参考机，用示波器，类似实验课一样，集中一起装机器，调试，这样大家能学习到更多的经验，得到提高，比单个人在家单独DIY装配调试，成功率高很多，而且能得到共同的进步。没这个条件，我们不发售DIY套件，而只是针对有一定动手能力和调试条件的，提供个简单的友情测试版本，通过他们的DIY过程，发现问题。否则，买了无数DIY套件，水平没提高，能听的机器也没能留下来。 正因为发现瞬态电流输出能力更大，低频表现力更好，我们才改进并提高到500W的开关电源。这个在欧美名机也得到广泛的体现，小日本机器的驱动能力就差很多，哪怕是多管并联。 由于LM1875的功率带宽在50K-70KHz之间，和更宽带宽的LM3886、高速运放对比，只能用来做DIY类的半成品。大家都知道LM1875容易自激的问题，会让很多人苦恼，IC先天性的问题，不是一般DIY者能解决的，要片外补偿电路才有可能，这个还要看具体的PCB分布参数了。所以一分钱一分货，即使是零件不是很好的，通过优秀电路优化组合的，价格也是包含了知识产权价值的，这点在欧美名机和日本机器风格上就非常明显。日本机器都喜欢炫耀零件，但是简单地仿制，是无法获得真正的高品质。 |
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