專利名稱：數(shù)字功放定壓輸出電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及數(shù)字功放領域，特別一種利用開關脈沖變壓器實現(xiàn)數(shù)字功放定壓輸出的方法。
背景技術：
數(shù)字功放采用開關放大技術，是一種新型功放，與傳統(tǒng)模擬線性功放相比，具有效率高、功率大、生產調試方便、適應全數(shù)字放大需要等優(yōu)點，是未來功放的發(fā)展方向。在某些應用領域，如公共廣播系統(tǒng)，需要功放具有定壓輸出功能，以方便負載網的配置，為了得到特定的輸出電壓，傳統(tǒng)功放采用電壓負反饋以降低輸出內阻，在輸出部分采用音頻變壓器實現(xiàn)。
數(shù)字功放采用開關放大技術，輸入的音頻信號首先轉化成PWM(脈寬編碼調制)信號，再利用PWM信號作為開關控制信號來控制功率級開關管的導通與不導通的時間比，經過低通濾波后將開關信號變?yōu)槟M音頻信號在負載上輸出。
數(shù)字功放具有極低的輸出內阻，阻值為功率開關管導通電阻、濾波器電阻與線路電阻之和，為毫歐級，可以滿足定壓輸出功放對低內阻的要求。目前，數(shù)字功放在實現(xiàn)定壓輸出方面需要解決的問題是如何利用變壓器實現(xiàn)定壓輸出。
數(shù)字功放可以采用傳統(tǒng)模擬功放定壓輸出方式，在濾波器之后接音頻變壓器，對數(shù)字功放濾波器輸出的模擬音頻信號進行電壓變換。但模擬音頻變壓器的體積與重量都很大，這與數(shù)字功放所實現(xiàn)的高效率、體積小、重量輕的優(yōu)點不協(xié)調，因此，需要一種實現(xiàn)數(shù)字功放定壓輸出的新方法。

發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種具有簡單的電路設計與較低的成本，并且可以減小整機重量與體積的數(shù)字功放定壓輸出電路。
本實用新型所采用的技術方案是一種數(shù)字功放定壓輸出電路，包括有脈沖開關變壓器、數(shù)字功放開關功率級和數(shù)字功放濾波器共同構成，其連接結構為，數(shù)字功放開關功率級的輸出與脈沖開關變壓器的原邊連接，脈沖開關變壓器的付邊與數(shù)字功放濾波器的輸入端連接，數(shù)字功放濾波器的輸出端接負載。
本實用新型的電路設計簡單、成本較低，并且可以減小整機重量與體積，因此，具有效率高、體積小、重量輕的優(yōu)點。


圖1是數(shù)字功放原理示意圖；圖2是傳統(tǒng)功放采用音頻變壓器實現(xiàn)定壓輸出方式示意圖；圖3是采用音頻變壓器的數(shù)字功放定壓輸出方式示意圖；圖4是采用脈沖開關變壓器的數(shù)字功放定壓輸出方式示意圖；圖5是脈沖開關變壓器原、付邊的PWM信號電壓幅值的變化示意圖；圖6是脈沖開關變壓器原、付邊的PWM信號經過濾波器后電壓幅值的變化示意圖；圖7是圖4的電路原理圖。
具體實施方式
數(shù)字功放定壓輸出電路，是采用脈沖開關變壓器實現(xiàn)數(shù)字功放定壓輸出。電壓變換是在濾波器之前采用脈沖開關變壓器對開關功率級輸出的PWM開關信號進行電壓變換，脈沖開關變壓器輸入、輸出的都是PWM開關信號，經過脈沖變壓器后幅值變化的PWM開關信號再進入濾波器，變成模擬信號驅動負載。
最佳實施例如圖4所示，定壓輸出電路的具體電路結構是由數(shù)字功放開關功率級1、脈沖開關變壓器3及濾波器2共同構成，數(shù)字功放開關功率級1的輸出與脈沖開關變壓器3的原邊連接，脈沖開關變壓器3的付邊與數(shù)字功放濾波器2的輸入端連接，數(shù)字功放濾波器2的輸出端接負載。數(shù)字功放開關功率級1輸出的PWM信號進入脈沖開關變壓器3，幅值改變的PWM信號經過濾波器2變?yōu)槟M信號，從附圖5、附圖6可以看出，采用脈沖開關變壓器3可以實現(xiàn)數(shù)字功放定壓輸出。
圖4的電路原理圖如圖7所示。整體電路是由集成塊U1、Q1、Q2、Q3、Q4、變壓器T1、T2、電容、電阻及電感共同構成。其中，集成塊U1的腳1通過電阻R1接腳6，腳2通過電容C7接地，腳3通過電阻R5接地，腳4、腳9、腳19均接地，腳5通過電阻R2與電容C10串聯(lián)后再與電容C9并聯(lián)接腳6，腳7通過電解電容C13接地，腳10通過電容C8接地，腳11通過電容C8及插座RCA1接地，腳12通過電容C4接地，腳14通過電容C5及插座RCA2接地，腳15通過電容C6接地，腳17接電源VCC，腳21通過電阻R4與電容C12串聯(lián)后再與電容C11并聯(lián)接腳20，腳22通過電阻R3接腳20；集成塊U1的腳23接數(shù)字功放部分的RFBK+，腳24接數(shù)字功放部分的RFBK-端，腳25通過電阻R7接電源VCC，腳27接電源VCC，腳28通過電解電容C20接電源VCC，腳29通過電容C22與電解電容C21的并聯(lián)接電源VCC，腳29還直接接地，腳30通過電阻R15接集成塊Q4的腳2，腳31通過電阻R14接集成塊Q4的腳4，腳32通過電阻R12接集成塊Q3的腳4，腳33通過電阻R13接集成塊Q3的腳2，腳34通過電阻R11接集成塊Q2的腳2，腳35通過電阻R10接集成塊Q2的腳4，腳36通過電阻R8接集成塊Q1的腳4，腳37通過電阻R9接集成塊Q1的腳2，腳38通過電容C19與電容C18的并聯(lián)接腳39，腳38還接地，腳39還接電源VCC，腳40通過電解電容C17與腳41一起接電源VCC，腳42通過電阻R6接電源VCC，腳43接數(shù)字功放部分的LFBK+，腳44接數(shù)字功放部分的LFBK-。
集成塊Q1、Q2、Q3、Q4的腳1均接地，集成塊Q1、Q2的腳3通過電阻R6接電源VCC，集成塊Q3、Q4的腳3通過電阻R7接電源VCC；集成塊Q1、Q2、Q3、Q4的腳5、6、7、8、9相連一點為其輸出點，基中Q1、Q2的輸出點接變壓器T1的輸入端，Q3、Q4的輸出點接變壓器T2的輸入端，變壓器T1、T2的輸出端分別通過電阻R16、R17、R18、R19到LFBK+、LFBK-、RFBK-、RFBK+端，及分別再通過電容C25、C26、C27、C28接地；變壓器T1輸出端的點a通過電感L1接插座JP5的1端、點b通過電感L2接插座JP5的2端，變壓器T2輸出端的點c通過電感L3接插座JP6的1端、點d通過電感接插座JP6的2端，電感L1、L2、L3、L4分別通過電容C29、C30、C32、C33接地。
在本實施例中，集成塊U1型號為LX1721；集成塊Q1、Q2、Q3、Q4型號為SI4558DY；變壓器T1、T2型號為SPT-10。
權利要求1.一種數(shù)字功放定壓輸出電路，包括有脈沖開關變壓器(3)，其特征在于，還設有數(shù)字功放開關功率級(1)和數(shù)字功放濾波器(2)共同構成，其連接結構為，數(shù)字功放開關功率級(1)的輸出與脈沖開關變壓器(3)的原邊連接，脈沖開關變壓器(3)的付邊與數(shù)字功放濾波器(2)的輸入端連接，數(shù)字功放濾波器(2)的輸出端接負載。
專利摘要本實用新型公開一種數(shù)字功放定壓輸出電路，是采用脈沖開關變壓器實現(xiàn)數(shù)字功放定壓輸出。即，電壓變換是在濾波器之前采用脈沖開關變壓器對開關功率級輸出的PWM開關信號進行電壓變換，脈沖開關變壓器輸入、輸出的都是PWM開關信號，經過脈沖變壓器后幅值變化的PWM開關信號再進入濾波器，變成模擬信號驅動負載。本實用新型的電路設計簡單、成本較低，并且可以減小整機重量與體積，因此，具有效率高、體積小、重量輕的優(yōu)點。
文檔編號H03F3/217GK2629342SQ0325766
公開日2004年7月28日 申請日期2003年5月20日 優(yōu)先權日2003年5月20日
發(fā)明者莊磊 申請人:莊磊