20W功放(LM1875经典)书架箱功放

标签:音频 功放 LM1875

木文一刀 发布于 2015-04-14 15:37

Step 1: 20W功放(LM1875经典)书架箱功放

QQ图片20150306144452.png

从谋划到制作这个功放,已经经过了很长的时间了,之前是一直没有想好,具体使用什么方案,器件选择也是有所犹豫。
要做,就做个经典出来(至少不能讨厌)。
这次的制作,费尽心思,尽量做到满意,至少自己感觉满意的器件。

原理图如下:
原理图一共包含以下几部分:1、前级耳放放大电路;2、后级LM1875功放电路;3、电源供电电路;4、输出保护电路;

1、前级耳放放大电路;

/upfiles/201503/47Amp.pdf    原理简单,用allegro绘制,如需源文件可以留言。

2、后级LM1875功放电路;

/upfiles/201503/LM1875.pdf   器件的具体选择可以参考文中描述。

3、电源供电电路;

/upfiles/201503/Power.pdf    O型变压器输出交流,经过全波整流稳定输出:Vo=√2 Vin,提供强劲十足动力。

4、输出保护电路;

/upfiles/201503/protect.pdf    两种保护电路,一种UPC1237,一种用三极管搭的,都可以均可避免上电时的大电流冲击。

器件选择:

1、电位器,使用原装日本ALPS 27型齿轴双联电位器 (50K)。



2、RCA 插座(莲花头),美国CMC816u无氧铜镀24K金。



3、功放输出接线柱,纯铜渡金(带水晶防氧化外套)。



4、全铝机箱,精挑细选啊,感觉这个还是比较帅的。



5、变压器,4N无氧铜O型变压器50W 双18V+ 两组单独9V。



6、前级耦合电容,初步定为美国鹦鹉螺 800B&W定制ClarityCap 顶级耦合电容 250V6.8UF。不是盲目的随便选定,用之前焊接的测试电路试听了其音效是我喜欢的类型,无论是高音低音,还有其延展度都比较出色。罗列一些指标:损耗角0.001,精度5%,介质吸收0.1%,绝缘电阻100000欧姆,温度范围 -55-100度。



7、电阻,美国原装顶级 AB电阻1/2W 碳芯无感电阻。



8、反馈电阻,美国 RA 1/2W 音频专用无感电阻。



9、前级反馈电容,ELNA SILMIC (欧版) 棕神 22uF/25V 音频用电容

以上简单介绍这么多,看看实际效果图如何吧...

电源部分:为了减少电磁辐射,加了一个小小的金属挡板。

前级电路:

后级功放:

耳放输出保护电路:

后级功放输出保护电路:(这个是我之前买的现成的模块--UPC1237,一直放着没用,正好利用上了。)

整机效果图:

为了了解整机的性能,与同事的音箱进行了简单的对比。

他的箱子是漫步者 R1200T II,简单来说效果明显,我的功放,细节更多一些,高音的延展要好,但是低音貌似没有他的有力度。不过个人感觉整体听感不错,我已近感觉小有成就了。还有一些有待提高的地方,以后可以换上更好的运放和后级输入耦合电容。不过现在的感觉已经不错了。用示波器,具体又看了一些参数。

用信号发生软件(SweepGen,个人感觉这个小软件很不错,适合大家进行简单的音频测试)提供 1k 的正弦信号,对输出信号进行观察。

/upfiles/201503/SweepGen.rar (点击下载,仅供学习!)

输入信号,如下所示:

输出满功率,波形为:(下图)

其实分析一下,这个输出已经叫人满意了,仔细看看输出(最大不失真)峰峰值为45V左右,已经不错了。电源输入电压双+-18V,全波整流后直流电压(√2[Vin])为+-25V,输出能到45V知足了。如果输入不断增大,波形慢慢失真了,其实这也是应该注意的,最大输入不能大于一定的幅度。

失真波形:

其实,用示波器也可以看音频的失真程度的哦,刚刚学会这一招,不过用的还不是很熟,简单看一眼还是可以的,21世纪的数字示波器一般都有一项简单的功能,那就是快速FFT,能简单的观察频域的分布。只要看看应该除了输入的1K附近出现最高的尖尖,别的频率处应该是不能出现尖尖的,要是出现了,说明出现了失真,功放做的是有问题的。当然,不出现冒尖的才是正常的。下图为实测的波形。发现,2k,3K,4K的地方出现了冒尖的情况,不过情况并不严重。

同时对比了,漫步者 R1200T II,发现他的输出峰峰值严重偏小,只有20V左右。可能这个和他的变压器,或者IC什么的有关吧。再看FFT输出,1K处没有那么高了,但是2K,3K,4K处的冒尖却是比我的还要高一些。情况就是这么个情况。遗憾当时忘了拍图片了,不过不是胡诌。

有时间测试了一下前级电源的纹波,结果发现之前的设计方案简直没法用,纹波简直大的要命200mV左右,可能当时测量有些误差,但是纹波大,这是真的。已经到了无法忍受的地步。果断更换了现在的电源方案。开始,因为是双交流+-9V输出,能得到+-12V直流,通过一个L7812,L7912给前级。心理知道输出电压会有损失,可能到不了12V。但是没想到后来又加上了输出保护,是的+12V还要给保护电路供电。结果是一塌糊涂不说了。说说后来,果断从淘宝买了DCDC模块(dcdc升压电源模块12V转正负15V DCDC隔离电源IC WRA1215CS-1W正品),开始的期待是能够比现在的好,结果发现这个决定带来了非常出色的效果。后来经过测试纹波空载只有15mV左右,带载也只有35mV。另一路12V,给保护电路供电。这个电源分配叫我满意了。之前真是愁死哥了!!!因为前级的功耗低才能使用这个DCDC模块,一般这种模块输出电流都不大。

http://www.muwenyidao.com/

 
盗版小朝2016-05-31 13:04:00
壕。
动力老男孩2015-04-14 17:30:40
好专业!赞一个
木文一刀2015-04-14 19:36:22
你的网站?我弄几个作品支持一下,呵呵。。。
动力老男孩2015-04-14 21:47:13
回复 木文一刀 : 多谢多谢!
飞鱼BH1JSS2015-04-14 17:26:13
赞!
木文一刀2015-04-14 19:37:32
有时间向你请教一下四轴飞行器的经验啊

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木文一刀

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