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IC应用电路图
OCL电路图见图1,本电路是用两片TDA7294组成的双声道70W 功放。外围元件少,电路简单,当电源电压为土35V时,在8欧负载上可获得70W的连续输出功率。非常适合30平方米以下的环境放音,如音箱阻抗小于8欧,电源电压应相应降低。
BTL电路见图2,利用两片TDA7294桥接组成BTL功放电路,输出功率可达150W 以上,适合歌舞厅等需要大功率的地方,立体声时需要4块TDA7294。当电源电压为土25V时,在8欧姆负载上可获得150W的连续输出功率。当电源电为±35V时,在16欧姆负载上可获得180W的连续输出功率。用TDA7294作BTL功放,负载不得低于8欧姆。
本功放电路与前面两种结构有些不同,其反馈电路为电流取样、电压求和负反馈。这种电路结构就是人们常说的恒流功放,电路的具体分析不作详述,只介绍与传统恒压功放相比后较突出的优点。
①功放输出电流与负载阻抗无关,即使负载短路,也不会造成功放块过热现象。
②输出功率随着负载阻抗的增大而增大,在一定功率储备之内推动扬声器负载,可以很好地保证原来音乐信号的低音力度和高频解析力。③作用在扬声器音圈上的力只依赖于电流。用流控振荡方式推动扬声器必然要快于压控振荡方式,使扬声器振动系统④输入、输出阻抗容易做到匹配。恒流功放电路实际上是一个受输入信号电压控制的受控电流源。它的内部反馈电路为电流取样,电压求和负反馈,具有输入、输出阻抗均高的特点。输入阻抗高,正好是前级恒压放大电路所需要的,有利于信号电压无损失地送到功放输入端。而输出阻抗高,能减少
内阻对信号的分流,有利于把输出信号电流都加在负载上。图3中,电源电压选择为±35V,其放大倍数由扬声器与R6的比值决定。
欧洲著名SGS-THOMSON意法微电子公司推出一款Hi—Fi大功率DMOS集成功放电路TDA7294,该器件15脚封装,外形及端脚见图1,①待机地,②反相输入,③同相输人,④地,⑤、11、12空脚,⑥自举,⑦+vs(信号),⑧ -Vs(信号),⑨待机,⑩静音,(13脚)+vs(功放),(14脚)输出,15脚 -vs(功放)。内部原理框图和典型应用电路见图2。它综合现代功放电路最佳设计,兼具双极信号处理电路和功率MOS的优点,具有低噪声、低失真度特色;待机及静音电路彻底消除了电源通断引起的冲击噪声,免去扬声器保护电路;过热及短路电流保护等功能使其性能更加优异,该器件适用于家庭影院及Hi—Fi放大器。主要参数为:VS(电源电压)±10~±40V(无信号最高电压±50V);Io(输出电流峰值)10A;Po(RMS连续输出功率)在vs=±35V 8Ω时为70W;vs=±27V 4Ω时为70W;(音乐输出功率有效值)VS=±38V 8Ω时为100W;VS=±29V 4Ω时为100W。
图2电路闭环增益为30dB,增大R3可提高增益,反之降低,但放大器增益应≥24dB,以R1=R3时放大器性能最佳。R7、C4和R5+R6、C3决定待机和静音时间常数,值大则时间延长,当控制端接低电位地时为静音和待机状态;当控制端接vs时,因(R5+R6)》R7,⑩脚比⑨脚后升到高电位,而关机时则先变为低电位,这就使待机和关机过程均在静音状态下进行,保证了放大器开、关机无噪声。
对于歌舞厅等大功率专业应用领域,可选图3的BTL功放成品板,两只TDA7294均配各自专业散热器,在vs=±25V8Ω时,最大连续输出功率达150W;在±35V 16Ω时,最大连续输出功率达170W。
我们用TDA7294标准应用电路与马兰士PM80及YAMAHAA-592作了听音对比,前者为中价位Hi—Fi名机,具有甲类、甲乙类状态切换开关,后者是三千元级具有Ac-3输入的AV功放,音源为音乐传真E60CD,音箱为丹拿5号。感觉TDA7294的声音取向具有鲜明的欧洲风格,柔美、圆润、细腻,富弹跳感,与甲乙类状态的马兰士PM-80有异曲同工之妙,但PM-80处于纯甲类工作时声场更深,控制力也略胜。与YAMAHA A-592相比则区别较大,A-592的低频似乎略有提升,感觉力度好,但较硬,线条模糊;TDA7294则甜美自然,解析力较高,真似泼墨山水与工笔花鸟,各有其无穷韵味。
本电路是对使用集成电路TDA7294的音响电路进行改进的。TDA729410脚具有静音功能,当外部提供一直流高电平时,集成块处于工作状态;低电平作用时,集成块则处于截止状态,此时电路耗电微小,IC1 14脚无输出,即“待机”形式。一般的电路都是给10脚提供高电平使其处于导通状态,其实开发此脚功能可满足某些特殊的工作要求。本电路就是据此使有源低音炮功放增加待机功能,其电路工作可靠、反应灵敏。
电路如图1所示,推动级采用了TDA7294,该芯片内部推动级和输出级均使用了场效应管,用±40V供电,输出功率可达70W(RL=8Ω;THD=0.005%),音色细腻、听感极佳。功率输出VT1、VT2采用山肯大功率对管2SA1394、2SC3858。
电路原理如下:信号经C1、R1输入TDA7294正相输入端③脚。R7和IC第②脚的R3、C3、C4构成负反馈网络,本放大器的闭环增益约34倍。⑨、⑩脚分别是待机、静音端,由于第⑩脚RC网络时间常数比第⑨脚大,使得开关机均在静音下进行,避免了开关冲击声,C7为自举电容。
图1TDA7294推动的高保真功率放大器
制作要点:
1.TDA7294的金属帽与散热片之间要加绝缘云母片(金属帽与⑧脚相通)。
2.电源变压器用环形300W双20V的,50V/10000μF的滤波电容四只、50V/100μF两只、100V/0.1μF两只。对电源部分要单独测试,先不接功放,测量电源正、负输出电压是否对称,误差应在0.6V以内。
3.试机时,为安全起见,应先使用较低的电压实验(如±25V),不加信号,测输出端对地直流电压,正常应在20mV以内。
4.由R8、R9、R10、D1组成了末级偏置电路,这种偏置使得输出管VT1、VT2在工作时均不截止,因此静态电流可取得较小(约5mA)。
5.功率管要严格配对(3%以内)并选用正品。输出端电阻R14采用5W无感型的,电感L则用直径1.5mm漆包线在R14上密绕10匝而成。TDA7294使用60mm×85mm×20mm十二槽的散热片,输出对管则要用专业散热片。印板上有大电流的路段要进行滚锡处理,这于放音的透明度和力度极有益处。
图2TDA7294推动的功率放大器PCB
TDA7294集成电路是用作高保真的音频AB类功率放大器。它可以驱动4欧姆或8欧姆扬声器,连接8欧姆扬声器时将提供50瓦输出功率,0.1%的THD。
你必须为TDA7294安装一个足够大的散热器。引脚10是静音输入,引脚9提供了待机模式。选择待机模式下静音应该总是发生。该IC具有内部热保护,在145℃导致静音削减,在150°C放大器进入待机状态。TDA7294集成电路散热器内部连接到负电源轨,如果该模块被安装在一个接地的金属外壳内,然后IC必须从散热片绝缘。如果没有,负电源轨将被短路到地。
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