深度剖析采用开关电源的高保真功放(上)

出处:网络时间:2025-08-14
在音频领域,高保真功放一直是追求音质的关键设备。而采用开关电源的高保真功放,更是近年来备受关注的技术方向。下面我们将详细介绍这种功放的具体构成和特点。

电源部分


传统的功放电源往往存在笨重、庞大、低效等问题,并且会对音质的提升产生阻碍。而采用高频开关电源取代传统电源后,音质有了显著的提高,整个功放的音色变得更加亲切、柔和。
图 6 - 24 展示的是工作频率为 100kHz 的开关电源。这款开关电源具有诸多出色的性能指标:其输出直流电压能够在 ±35V 至 ±45V 之间连续可调,额定输出功率可达 300W,效率大于 85%。在负载电压波动方面,小于 0.2%,空载纹波电压仅为 0.2mV,满载时也只有 70mV。而且,该开关电源在输入交流 170V 至 270V 的情况下均能正常工作,适应范围广泛。
此外,它的保护电路十分完善。厚膜组件 CF8861 内部具备高灵敏限流功能,外部还设置了晶闸管性关断电路,这使得开关电源在过流及短路时能够迅速做出保护反应,工作可靠性极高。
将开关电源的直流输出调整为 ±35V 后,可供给功放后级的 LM3875。对于前置级,可简单地采用 7815 和 7915 来为 LM833 提供 ±15V 电压,并且不用担心信噪比会恶化。这是因为开关电源的低纹波特性以及稳定的输出,能够为前置级提供良好的供电环境。

前置、功放部分


美国 NSC 公司的单片集成功率放大器 LM3875 是 LM1875 的升级产品,拥有极高的性能指标。该芯片内部具有完善的过压、欠压、过载、电源短路、热击穿及瞬时高温冲击等保护功能,其性能优于一般由分立元件和混合器件组成的放大器。而且,它的外围电路简单,便于装配,大大降低了制作的难度。
前置级选用了 LM833,它在人声和小提琴弦乐方面的表现尤为出色,声音圆润、细腻。虽然它的度不如 NE5532,但在性能指标上与 NE5532 不相上下。LM833 能够为音频信号提供优质的前置放大处理,为后续的功率放大奠定良好的基础。
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