汽车放大器电源，12/±20 伏特 70 瓦特。方案、说明

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汽车放大器电源，12/±20 伏 70 瓦。无线电电子电气工程百科全书

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客车车载网络的供电电压为12V，如果我们将音响系统阻抗设置为4欧姆，那么在此供电电压下可以获得的最大功率将为36瓦。这是理论上的最大值，假设放大器桥接并且输出级晶体管在开路状态下为零电阻，即实际上对于数字开关放大器。

对于模拟放大器，桥接时每个通道的最大功率不超过 20 瓦。

为了获得更大的功率，需要使用通过脉宽调制方法生成音频信号的脉冲输出级，或者需要降低扬声器系统的阻抗。在第一种情况下，来自 PWM 的超声波分量也将出现在声音中。需要采取更复杂的措施来消除信号失真。

在第二种情况下，音圈的电阻已经与连接到它的电线的电阻相当，这通常可以使此类措施无效。还有另一种方法-由于输出信号的整流和大的存储容量，在输出级中组织功率的附加电压。但这也不是很好，因为很难获得足够线性的频率响应，并且功率传输系数对输入信号的依赖性可能不均匀。

当然，上面列出的所有提高由低压电源供电的放大器的输出功率的措施都有存在的权利，并且通过仔细和有效的执行，它们会产生良好的结果。但是，有一种更传统的方法来增加 ULF 的功率 - 只需使用电压转换器增加其电源电压，甚至在其帮助下组织双极电源。

这种方法允许您在汽车中使用不是妥协的汽车版本的 ULF，而是几乎任何固定设备中使用的 ULF 电路，这些电路可以提供比巧妙的强大自动 ULF 电路明显更好的音质，并具有电容器升压和低阻抗声学系统，因为正如他们所说的任何 Hl 端爱好者 - 最好的声音是由简单的单管级联提供的，没有反馈电路并具有高阻抗输出。但这当然是另一个极端。

无论您计划在汽车中使用哪种“普通”ULF 方案，您都需要一个电源电压转换器。该转换器必须产生更高的双极性电压，在本例中为 ±20 V，输出电流高达 4 A。这种电源可以为 ULF 提供高达 60-70 W 的输出功率，根据传统方案制造。

转换器原理图如图所示。该方案在很大程度上是典型的。主振荡器带有PWM输出稳压电路，是在A1芯片上制作的。标称生成频率约为 50 kHz（可通过电阻器 R3 调节）。来自输出的示例性电压被馈送到比较器的输入（引脚1），并且根据引脚1处的电压，比较器改变微电路生成的脉冲的宽度，以保持输出电压稳定。输出电压值由调谐电阻R8精确设定，形成测量电压。

（点击放大）

VD1-C3-R4-R5电路构成软启动电路。

输出反相脉冲取自 A8 的引脚 11 和 1，馈送到输出级，但这里它们首先进入 A2 芯片上的输出晶体管驱动器。该微电路的任务是放大这些脉冲的功率，因为这里使用了具有低开路电阻的强大场效应晶体管。这种晶体管具有很大的栅极电容。为了确保足够的打开晶体管的速度，必须确保其栅极电容以最快的速度充电和放电，这就是A2上的驱动器的作用。

大电容C6和C7安装在电源电路上，必须用粗线直接焊接在变压器初级绕组的抽头点上。

对于提供双极电源电压的选项（如图所示），次级绕组有一个来自中间的抽头。该抽头通过电感 L2 连接到公共电线。二极管 VD2-VD5（肖特基二极管）构成整流器，提供正电压和负电压。在单极性供电电路中，次级绕组没有抽头，整流桥的负极端子必须连接到公共负极。在这种情况下，如果需要40V的电压，则电阻R9的阻值必须比图中所示的阻值增加一倍。

作为变压器的基础，使用了从 3-USCT 系列型号的旧彩电电源中整齐拆卸和展开的变压器。应该注意的是，变压器的铁芯被粘得很牢固，并不是每次尝试将其两半分开都会成功。从这个意义上来说，我认为最好有两个这样的变压器（幸好现在有很多不必要的电源MP-1、MP-3等）。在一台变压器上，将框架连同绕组一起切割并将其拆下。核心保留下来，没有框架和绕组，分割起来更容易、更有效。在第二个变压器处，小心折断铁芯，以免损坏框架。由于这种“野蛮行为”，你得到了一个好的核心和一个好的屠体。

现在关于缠绕。绕组必须承受大电流，因此需要粗导线。为了缠绕初级绕组，使用了三重折叠的 PEV 0,61 线。对于次级，使用相同的电线，但对折。初级绕组 - 5 + 5 匝，次级 - 10 + 10 匝。

线圈L1不是线圈，而是穿在导线上的铁氧体管。 L2 - 将 PEV 5 绕 0,61 圈，在直径为 28 mm 的铁氧体环上折叠 XNUMX 次。

稀有的FDB045AN晶体管可以用其他晶体管代替，选择范围相当大，因为需要最大漏源电压至少50V，漏极电流至少70A，通道8的开路电阻不超过0,01 欧姆。根据这些参数，您可以选择很多替代候选物，即几乎任何用于汽车点火开关和其他东西的 FET 晶体管。

电容器 C11 和 C12 的电压至少为 25 V，其余电容器的电压至少为 16 V。

作者：戈尔丘克 N.V.

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