正确使用好功放IC.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流正确使用好功放IC.精品文档.正确使用好功放IC80年代以前,输出功率仅几瓦的声频功率放大器都要采用分立元件来制作。进入80年代后,国内开始研制生产出一些小功率的功放IC,但由于这些功放IC的性能指标不佳,尤其是可靠性比较差,很快就被国外生产的功放IC所取代。日本生产的HA1392、TA7240曾经是80年代用得非常普遍的功放IC。HA1392与TA7240的输出功率都只有4W 6W。HA1392的工作频率上限较低,电源极性接反就即刻损坏。TA7240的外围电路设计难度较大,静音控制易受外界干扰而产生误动作。意法SGS公司在80年代初开发生产
2、的TDA2030A算是比较好的一款功放IC,它的输出功率能够达到12W以上。尽管SGS公司在TDA2030A基础上又研制出TDA2040、TDA2050功放IC,使输出功率能够达到24W,但由于它们的电源适用范围只有22V,如果使用未经稳压的整流滤波直流电供电,它们实际上都只能给4负载输出12W功率。美国NS公司在80年代开发生产的LM1875功放IC,比SGS公司生产的TDA2030A功放IC输出功率高出一倍,原因就在于它的电源适用范围可以达到30V。如果使用稳压直流电供电,TDA2030A与LM1875实际上都能在18V供电条件下给4负载输出24W正弦波有效功率。而且提高供电电压,除了使L
3、M1875在更低的输出功率下发生功耗过载保护动作外,并不能增大输出功率。作为早期开发的功放器件,TDA2030A与LM1875都没有静音控制功能,对电源纹波的抑制能力也不够强。荷兰菲利普公司在意法SGS公司推出TDA2030A之后不久,也开发生产出一款性能指标类同的TDA1521Q双功放IC。该款功放IC的电源适用范围也是22V,能够同时给两个4负载分别输出12W功率。由于TDA1521Q已把决定放大倍率的负反馈电路做在IC内部,使用上相对比较简便。此后,菏兰菲利普公司又推出一款型号为TDA1514A的高性能功放IC,产品介绍资料上称它能够输出40W的功率。但是,实际的使用实验证明:在使用稳压
4、直流电源供电的情况下,TDA1514A能够可靠工作的电源电压只到18V,给4负载输出的正弦波有效功率为24W。如果将电源电压提高到20V以上电压,TDA1514A将出现过载保护动作,而且所进行的过载保护动作表现为半波截止输出。这样,人们只能把TDA1514A的工作电压设计为与LM1875相同的工作电压。 在90年代以前,电子器件生产厂商提供的功放IC输出功率实际都在30W以下。在经过10多年的努力后,美国NS公司和意法SGS公司都在90年代期间相继开发生产出多款输出功率超过30W的功放IC芯片。其中,LM3876、LM3886是美国NS公司的代表作,TDA7294、TDA7295、TDA729
5、6是意法SGS公司的代表作。这些功放IC芯片都具有很小的安装体积和多项安全保护功能,使用上很可靠。但同时也正因为功放IC芯片需要有很可靠的过热、过流、过压、过功耗等多项安全保护功能,生产厂家在设计IC芯片的内部保护电路时,可能会因为所采取的检测方式过于敏感或欠成熟,出现一些不够良好的问题。生产厂家没有在其产品介绍说明中将这些缺陷写出来,固然有可能是不希望自己的产品销售受到影响,但更多的原因是他们自己也未必发现了这些缺陷,而需要用户在使用过程中将发现的问题反馈给生产厂家,他们再去改进开发新的器件。譬如,美国NS公司的音响工程师曾给我推荐使用他们生产的功放IC,其中有一款型号为LM4701(样品型
6、号为LM4700),该款功放IC据说是替代LM1875的器件,它具有静音控制功能,输出功率比LM1875高。但实际的使用证明:LM4701在推动4负载时能够正常工作,不出现误保护动作的电源电压不可以超过20V,最大输出功率只有20W。如果电源电压超过20V,譬如为22V时,输出功率不但不会增大,100Hz以下低声频段能够正常输出的功率会降低到只有10W。虽然在26V稳压电源供电下,LM4701可以给8负载输出25W功率,但因其电源实用范围只有32V,在使用非稳压直流电源供电情况下,LM4701可以给8负载输出的功率还达不到20W。又譬如,意法SGS公司生产的TDA7264双功放IC,产品介绍资
7、料中标明它的最高工作电压为25V,最大输出电流为4A,比TDA2030A的性能指标(最高工作电压为22V,最大输出电流为3.5A)要高。但实际的使用证明:TDA7264在推动4负载时,能够可靠工作,不出现误保护作的电源电压不可以超过15V,相应的输出功率只有212W。此外,TDA7264工作时器件上的发热温度(测试点放在IC金属片上)应保持在70以下。否则, TDA7264的内部过热保护电路会因为IC在较高的发热温度下工作产生累积效应,在连续工作30分钟后出现“软保护”而使其能够输出的功率降低到正常值的1/4以下。本来,理想的过热保护功能应该是在功放IC的发热温度达到最高允许值时关断输出,待其
8、温度冷却至比最高允许值低若干度时重新恢复输出。TDA7264工作之后,发热温度在短时间内达到110也没有出现过热保护,工作情况良好,人们会因此误认为TDA7264具有很好的温度特性而降低对它的散热要求。美国NS公司在80年代生产的LM1875功放IC虽然没有静音功能,但其内部设计的过热保护功能已接近理想要求,因此直到如今还继续被音响生产厂大量选用。但是美国NS公司在90年代生产的LM3875、LM3886大功率功放IC,在过热保护功能方面的表现却很令人失望!尤其是采用陶瓷绝缘封装的功放IC,因其导热状况不佳,LM3875在推动4负载时,连10W以上的正弦波额定功率都不能连续输出。就是改成8负载
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