分享一个60瓦功率放大器的电路

下图显示了60瓦功率放大器的电路。它的设计布局简单且非常传统。它具有完全对称的图案，具有一个极点频率补偿，但是为了减少零件数量，已经采用了一些不常见的方法。

首先，放大器的配置是在反相配置中完成的，而不是实现同相布局的通用样式。

因此，连接具有反极性的扬声器非常重要。然而，反相放大器不需要执行太多工作来校正开环相移，就像它们自己的同相放大器一样，这在这种简单的设计中是一个明显的优势。

此外，该设计中的输入电容具有双重功能。它提供交流耦合，并将直流增益降至最低。确切地说，所有的频率依赖性都保持在反馈环路之外。因此，信号通过给定的无源输入网络保持完全预调理，以减少更多的零件数量。

因此，基波放大器设计使用高增益来工作，频率可能超出正常音乐频率范围。您还可以发现，除了39 pF频率补偿电容器以及一些基本的去耦之外，放大器电路并没有“为了获得稳定性”而使用奇怪的RC网络。

即使使用上述参数，这种60瓦放大器设计也包括假设的40°相位裕量，而流线型PCB设计有助于将杂散信号影响保持在最低水平。这主要是由于功率运算放大器的分立式设计。

几乎所有放大器的评估都是在具有大量电噪声的车间环境中使用部分非屏蔽的测试探针进行的。即使在这种情况下，放大器原型也绝对没有显示出不稳定的趋势。

在早期，大多数放大器的输入灵敏度（1Vrms）相当小，用于与线路电平输入源集成。如果要以这种方式配置此放大器，则可以使用括号中显示的组件值来实现，这将提供x12或22 dB的增益。

然而，事实是，在这些现代，与智能手机和平板电脑中可用的低电平耳机输出插孔相比，几乎看不到线路电平源。

这里讨论的60瓦放大器电路提供36 dB（x67）的增益，这使得所有标准现代耳机插孔（0.2 Vrms）的功率输出都是100%。阻尼元件会随着频率的增加而受到负面影响。

另一个优点是用于电流源晶体管偏置的LED。之所以使用LED，是因为与齐纳二极管相比，这些器件产生的噪声更低，这有助于摆脱几个旁路电容器，这也降低了放大器电源开关的热漂移！

此外，这种设计的价格较低，而且功率晶体管的发射极电阻器具有紧凑和时尚的性质，我们可以找到常规的1-Q类型并联连接，与传统的绕线电阻器相比，电感更小，提供了额外的优势。

输出功率晶体管本身由最小的静态电流供电，牺牲了令人难以置信的低失真水平，以获得许多有用的优势，其中包括更小的功率浪费和使用TO-92s操作输出级而不带散热器的能力。

性能

尽管使用了非常标准的晶体管组，但发现音频输出质量非常出色。当将这款60瓦放大器的音频质量测试与当代昂贵的Hi-Fi放大器进行比较时，我们的设计展示了一些紧凑的音频低音，非常精确的音乐内容细节和非常干净的中频人声频率。

保护

在全 60 瓦输出功率或 65 瓦 10% THD 下，指示的 T0-220 输出晶体管将非常努力地工作，因此体面的散热对于输出功率器件至关重要。

虽然该设计中未考虑过流保护电路，但通过与两条电源线串联的几个 2 A 保险丝保护放大器始终至关重要。

采用增益克隆概念的 60 瓦立体声放大器

下一个设计是增益克隆60瓦立体声放大器电路，它能够通过单个IC LM3875产生出色的音质。

该 IC 由德州仪器制造，预计在 8 欧姆扬声器上可产生 60 瓦的功率输出。

LM3875 的一般特性

IC LM3875的一般特性可以从以下几点来理解：

在 20Hz 至 20kHz 频率范围和 +/-40V 电源范围内，总谐波失真 （THD） 小于 0.03%。

针对电压尖峰、短路和输出过载情况的内部保护。

低噪声输出，特别是在95dB以内

电路图

从图中我们可以看到，输入信号连接到电阻R2，电阻R2将放大器的输入阻抗与耦合电容C2一起设置为33K。

输入级包括由C3、R3和R1组成的超声波滤波电路级，该级通过低RF衰减抑制任何噪声的进入。

在此之后，允许信号传递到IC的引脚#7，使信号增益为25倍。该增益通过R5和R6反馈回输入引脚排列来维持，并通过公式（1 + R5/R6）计算

通过C5实现低于10Hz的-3dB频率降低，C5可能与R5相连。

放大的音乐输入由引脚#3提供，最终馈送到扬声器以产生放大的声音，但是在此之前，信号必须通过R4和C4网络，这可以防止放大器在满负载期间变得不稳定，从而确保在全音量下连续稳定的输出。

电源

该60瓦立体声放大器电路的电源采用24-0-24V 5安培变压器，该变压器由指示的桥式整流器模块整流，并使用C13和C14进行滤波。