本發(fā)明涉及一種功放裝置，具體來(lái)說(shuō)，特別是涉及一種脈寬調(diào)制的功放模組。

背景技術(shù)：

音響功放在生活中應(yīng)用很廣，功率放大器簡(jiǎn)稱(chēng)功放，其作用主要是將音源器材輸入的較微弱信號(hào)進(jìn)行放大后，產(chǎn)生足夠大的電流去推動(dòng)揚(yáng)聲器進(jìn)行聲音的重放，其將音頻電信號(hào)放大后帶動(dòng)音箱的揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。專(zhuān)業(yè)功放一般用于會(huì)議，演出，廳，堂，場(chǎng)，館的擴(kuò)音。設(shè)計(jì)上以輸出功率大，保護(hù)電路完善，良好的散熱為主。音響功放性能的好壞直接影響到整個(gè)音箱播放音質(zhì)的效果，時(shí)常會(huì)有聲音失真等情況，目前音箱功放有不同的功率的，不同場(chǎng)所使用不同功率的功放，如何改善功放中的信號(hào)處理的設(shè)計(jì)，使其適合于各種不同場(chǎng)合的需求是本文所要探討的。由于考慮功率、阻抗、失真、動(dòng)態(tài)以及不同的使用范圍和控制調(diào)節(jié)功能，不同的功放在內(nèi)部的信號(hào)處理、線路設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝上也各不相同。專(zhuān)業(yè)功放一般用于會(huì)議，演出，廳，堂，場(chǎng)，館的擴(kuò)音。設(shè)計(jì)上以輸出功率大，保護(hù)電路完善，良好的散熱為主。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，采用pfc功率因數(shù)校正電路、pwm脈寬調(diào)制電路構(gòu)成，pfc功率因數(shù)校正電路提高電源輸出有功功率的能力，pwm對(duì)主電壓進(jìn)行整流濾波，功放模組為雙層板排布，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路(脈寬調(diào)制功放電路)分布在上層電路板，其它排布在下層電路板上；使用變速散熱風(fēng)扇，具有大小功率的輸出，采用過(guò)溫/過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明的一種脈寬調(diào)制600w+150w(pfc)功放模組，采用以下的技術(shù)方案：

本發(fā)明的一種脈寬調(diào)制600w+150w(pfc)功放模組，包括emi濾波器11，emi濾波器11輸入端連接ac交流電輸入，emi濾波器11輸出端連接pfc功率因數(shù)校正電路20，pfc功率因數(shù)校正電路20輸出端連接橋式整流濾波電路12，橋式整流濾波電路12對(duì)輸入的交流電壓進(jìn)行選擇，橋式整流濾波電路12輸出端連接自激式半橋開(kāi)關(guān)電源電路13，自激式半橋開(kāi)關(guān)電源電路13進(jìn)行過(guò)溫/過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)，自激式半橋開(kāi)關(guān)電源電路13輸出端連接開(kāi)關(guān)電源隔離變壓器電路14；

開(kāi)關(guān)電源隔離變壓器電路14經(jīng)過(guò)啟動(dòng)/關(guān)閉控制電路15后連接600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23、150w集成功放輸出電路16，開(kāi)關(guān)電源隔離變壓器電路14輸出端并聯(lián)連接600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21、150w集成功放電壓整流濾波電路31、風(fēng)扇電壓整流濾波電路41，600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21對(duì)主電壓進(jìn)行整流濾波，600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21輸出端經(jīng)過(guò)pwm驅(qū)動(dòng)芯片電源電路22(脈寬調(diào)制電源電路)后連接600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23的pwm驅(qū)動(dòng)芯片，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23(脈寬調(diào)制功放電路)輸入端連接600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21、+/-5v輔佐電壓電路33，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23連接保護(hù)指示電路26，保護(hù)指示電路26采集600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23的直流/過(guò)溫/過(guò)壓保護(hù)信息并發(fā)出指令。

在一些實(shí)施例中，150w集成功放電壓整流濾波電路31經(jīng)過(guò)+/-15v輔佐電壓電路32后連接+/-5v輔佐電壓電路33，150w集成功放電壓整流濾波電路31對(duì)電壓進(jìn)行整流濾波，+/-15v輔佐電壓電路32提供+/-15v輔佐電壓輸出，150w集成功放電壓整流濾波電路31輸出端連接150w集成功放輸出電路16，150w功放信號(hào)輸入到150w集成功放輸出電路16后，150w集成功放輸出電路16提供150w/8歐姆輸出信號(hào)；

風(fēng)扇電壓整流濾波電路41輸出端連接風(fēng)扇調(diào)速電路42，風(fēng)扇調(diào)速電路42連接監(jiān)測(cè)數(shù)字功放溫度電路43。

在一些實(shí)施例中，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23輸入端連接信號(hào)放大轉(zhuǎn)換電路24，600w功放信號(hào)輸入到信號(hào)放大轉(zhuǎn)換電路24，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23輸出端連接600w數(shù)字功放輸出電路25，600w數(shù)字功放輸出電路25輸出600w/4歐姆輸出信號(hào)，信號(hào)放大轉(zhuǎn)換電路24連接600w數(shù)字功放輸出電路25，600w數(shù)字功放輸出電路25輸出信號(hào)同時(shí)進(jìn)行濾波/檢測(cè)/能量回收。

在一些實(shí)施例中，pfc功率因數(shù)校正電路20包含芯片u3、接插件cn9、接插件cn11，接插件cn9的第1、2位連接電源負(fù)vee，接插件cn9的第3、4位串聯(lián)，接插件cn11的第1、2位串聯(lián)，芯片u3的引腳1連接vee，芯片u3的引腳4連接接插件cn11的第2位，芯片u3的引腳3經(jīng)過(guò)電阻r11后連接接插件cn11的第1位，芯片u3的引腳8連接接插件cn9的第3位；

芯片u3的引腳6依次經(jīng)過(guò)電阻r18、r10、r46，二極管d22的負(fù)極、正極后形成一回路；

二極管d22的正極連接接插件cn9的第4位，發(fā)光二極管ds3的負(fù)極連接電源負(fù)vee；芯片u3的引腳8為pfc功率因數(shù)校正電路20的電壓輸出接口，為600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23提供電壓輸入；芯片u3的引腳7為pfc功率因數(shù)校正電路20的電流接口，為600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23提供電流輸入；

芯片u3的引腳2經(jīng)過(guò)電容c37后連接vee，芯片u3的引腳4經(jīng)過(guò)并聯(lián)的電容c30、電阻r29后連接vee。

在一些實(shí)施例中，功放模組為雙層板排布，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23(脈寬調(diào)制功放電路)分布在上層電路板(pcb)，其它排布在下層電路板上；

600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23包含pwm脈寬調(diào)制芯片u2，芯片u2的引腳15經(jīng)過(guò)電阻r40后連接電源正，芯片u2的引腳10連接電源負(fù)，芯片u2的引腳14經(jīng)過(guò)電阻r32后連接nmos管fet1的柵極g，芯片u2的引腳13連接nmos管fet1的源極s與nmos管fet2的漏極d，u2的引腳13輸出功放信號(hào)，nmos管fet1的漏極d連接電源正，芯片u2的引腳16經(jīng)過(guò)電阻r43、二極管d1的正極-負(fù)極后連接nmos管fet1的漏極d，電阻r43與電阻r32之間串聯(lián)有電阻r25；

nmos管fet1的源極s連接nmos管fet2的漏極d，nmos管fet2的源極s連接芯片u2的引腳10，nmos管fet2的柵極g經(jīng)過(guò)電阻r30后連接芯片u2的引腳11，nmos管fet2的柵極g經(jīng)過(guò)電阻r30、r12與發(fā)光二極管ds1后連接nmos管fet1的源極s。

在一些實(shí)施例中，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23上設(shè)有過(guò)溫保護(hù)電路，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23(脈寬調(diào)制功放電路)的過(guò)溫保護(hù)電路包含pnp三極管q100、熱敏電阻pr1，芯片u2的引腳1并聯(lián)熱敏電阻pr1、pnp三極管q100的發(fā)射極e，芯片u2的引腳1經(jīng)過(guò)熱敏電阻pr1后連接pnp三極管q100的基極b，pnp三極管q100的基極b經(jīng)過(guò)電阻r115后連接gprs接口gp，pnp三極管q100的集電極c經(jīng)過(guò)二極管d110正負(fù)極、電阻r118后連接接插口j1的引腳3。

在一些實(shí)施例中，pwm驅(qū)動(dòng)芯片電源電路22上設(shè)有接上層電路板(pcb)的端口，pwm驅(qū)動(dòng)芯片電源電路22(脈寬調(diào)制電源電路)通過(guò)兩個(gè)接插口j106a、j106b連接上層電路板(pcb)。

本發(fā)明功放模組的pfc功率因數(shù)校正電路保障了電源輸出功率的穩(wěn)定性能力，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路(脈寬調(diào)制功放電路)上設(shè)有過(guò)溫保護(hù)電路，功放輸出電路輸出信號(hào)同時(shí)進(jìn)行濾波/檢測(cè)/能量回收，具有完善的保護(hù)電路。

附圖說(shuō)明

圖1所示為本發(fā)明的電路原理圖；

圖2所示為本發(fā)明600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路的電子線路圖；

圖3所示為本發(fā)明pfc功率因數(shù)校正電路的電子線路圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：

emi濾波器11，橋式整流濾波電路12，自激式半橋開(kāi)關(guān)電源電路13，開(kāi)關(guān)電源隔離變壓器電路14，啟動(dòng)/關(guān)閉控制電路15，150w集成功放輸出電路16，pfc功率因數(shù)校正電路20，600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21，pwm驅(qū)動(dòng)芯片電源電路22，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23，信號(hào)放大轉(zhuǎn)換電路24，600w數(shù)字功放輸出電路25，保護(hù)指示電路26，150w集成功放電壓整流濾波電路31，+/-15v輔佐電壓電路32，+/-5v輔佐電壓電路33，風(fēng)扇電壓整流濾波電路41，風(fēng)扇調(diào)速電路42，監(jiān)測(cè)數(shù)字功放溫度電路43。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的、功能，解析本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神，藉由以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的詳述得到進(jìn)一步的了解。

一種脈寬調(diào)制600w+150w(pfc)功放模組，本功放模組為雙層板排布，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23(脈寬調(diào)制功放電路)分布在上層電路板，其它排布在下層電路板上。

本發(fā)明包括emi濾波器11，emi濾波器11輸入端連接ac交流電輸入，emi濾波器11輸出端連接pfc功率因數(shù)校正電路20，pfc功率因數(shù)校正電路20輸出端連接橋式整流濾波電路12，橋式整流濾波電路12對(duì)輸入的交流電壓進(jìn)行選擇，橋式整流濾波電路12輸出端連接自激式半橋開(kāi)關(guān)電源電路13，自激式半橋開(kāi)關(guān)電源電路13進(jìn)行過(guò)溫/過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)(直流保護(hù)模塊--直流偏轉(zhuǎn)，限功率，限流，報(bào)警，關(guān)機(jī)；過(guò)溫保護(hù)模塊--打嗝保護(hù)—降溫自啟動(dòng)，reset保護(hù)—上電復(fù)位、軟件或人工復(fù)位，溫控電阻—熱敏電阻)，自激式半橋開(kāi)關(guān)電源電路13輸出端連接開(kāi)關(guān)電源隔離變壓器電路14。

進(jìn)一步，開(kāi)關(guān)電源隔離變壓器電路14經(jīng)過(guò)啟動(dòng)/關(guān)閉控制電路15后連接600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23、150w集成功放輸出電路16，開(kāi)關(guān)電源隔離變壓器電路14輸出端并聯(lián)連接600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21、150w集成功放電壓整流濾波電路31、風(fēng)扇電壓整流濾波電路41，600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21對(duì)主電壓進(jìn)行整流濾波，600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21輸出端經(jīng)過(guò)pwm驅(qū)動(dòng)芯片電源電路22(脈寬調(diào)制電源電路)后連接600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23的pwm驅(qū)動(dòng)芯片，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23(脈寬調(diào)制功放電路)輸入端連接600w數(shù)字功放主電壓整流濾波電路21、+/-5v輔佐電壓電路33，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23連接保護(hù)指示電路26，保護(hù)指示電路26采集600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23的直流/過(guò)溫/過(guò)壓保護(hù)信息并發(fā)出指令。

600w功放信號(hào)輸入到信號(hào)放大轉(zhuǎn)換電路24，信號(hào)放大轉(zhuǎn)換電路24輸出端連接600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23輸出端連接600w數(shù)字功放輸出電路25，600w數(shù)字功放輸出電路25輸出600w/4歐姆輸出信號(hào)，信號(hào)放大轉(zhuǎn)換電路24連接600w數(shù)字功放輸出電路25，600w數(shù)字功放輸出電路25輸出信號(hào)同時(shí)進(jìn)行濾波/檢測(cè)/能量回收。

自激式半橋開(kāi)關(guān)電源電路13進(jìn)行過(guò)溫/過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)，600w數(shù)字功放輸出電路25進(jìn)行濾波/檢測(cè)/能量回收，保護(hù)指示電路26作為直流/過(guò)溫/過(guò)流/過(guò)壓保護(hù)。

進(jìn)一步，150w集成功放電壓整流濾波電路31經(jīng)過(guò)+/-15v輔佐電壓電路32后連接+/-5v輔佐電壓電路33，150w集成功放電壓整流濾波電路31對(duì)電壓進(jìn)行整流濾波，+/-15v輔佐電壓電路32提供+/-15v輔佐電壓輸出，150w集成功放電壓整流濾波電路31輸出端連接150w集成功放輸出電路16，150w功放信號(hào)輸入到150w集成功放輸出電路16后，150w集成功放輸出電路16提供150w/8歐姆輸出信號(hào)。

風(fēng)扇電壓整流濾波電路41輸出端連接風(fēng)扇調(diào)速電路42，風(fēng)扇調(diào)速電路42連接監(jiān)測(cè)數(shù)字功放溫度電路43。

在一些實(shí)施例中，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23(脈寬調(diào)制功放電路)包含pwm脈寬調(diào)制芯片u2，芯片u2的引腳15經(jīng)過(guò)電阻r40后連接電源正，芯片u2的引腳10連接電源負(fù)，芯片u2的引腳14經(jīng)過(guò)電阻r32后連接nmos管fet1的柵極g，芯片u2的引腳13連接nmos管fet1的源極s與nmos管fet2的漏極d，u2的引腳13輸出功放信號(hào)，nmos管fet1的漏極d連接電源正，芯片u2的引腳16經(jīng)過(guò)電阻r43、二極管d1的正極-負(fù)極后連接nmos管fet1的漏極d，電阻r43與電阻r32之間串聯(lián)有電阻r25。

nmos管fet1的源極s連接nmos管fet2的漏極d，nmos管fet2的源極s連接芯片u2的引腳10，nmos管fet2的柵極g經(jīng)過(guò)電阻r30后連接芯片u2的引腳11，nmos管fet2的柵極g經(jīng)過(guò)電阻r30、r12與發(fā)光二極管ds1后連接nmos管fet1的源極s。

進(jìn)一步，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23(脈寬調(diào)制功放電路)上設(shè)有過(guò)溫保護(hù)電路，600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23的過(guò)溫保護(hù)電路包含pnp三極管q100、熱敏電阻pr1，芯片u2的引腳1并聯(lián)熱敏電阻pr1、pnp三極管q100的發(fā)射極e，芯片u2的引腳1經(jīng)過(guò)熱敏電阻pr1后連接pnp三極管q100的基極b，pnp三極管q100的基極b經(jīng)過(guò)電阻r115后連接gprs接口gp，pnp三極管q100的集電極c經(jīng)過(guò)二極管d110正負(fù)極、電阻r118后連接接插口j1的引腳3。

在一些實(shí)施例中，pfc功率因數(shù)校正電路20包含芯片u3、接插件cn9、接插件cn11，接插件cn9的第1、2位連接電源負(fù)vee，接插件cn9的第3、4位串聯(lián)，接插件cn11的第1、2位串聯(lián)，芯片u3的引腳1連接vee，芯片u3的引腳4連接接插件cn11的第2位，芯片u3的引腳3經(jīng)過(guò)電阻r11后連接接插件cn11的第1位，芯片u3的引腳8連接接插件cn9的第3位；

芯片u3的引腳6依次經(jīng)過(guò)電阻r18、r10、r46，二極管d22的負(fù)極、正極后形成一回路；

極管d22的正極連接接插件cn9的第4位，發(fā)光二極管ds3的負(fù)極連接電源負(fù)vee；芯片u3的引腳8為pfc功率因數(shù)校正電路20的電壓輸出接口，為600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23提供電壓輸入；芯片u3的引腳7為pfc功率因數(shù)校正電路20的電流接口，為600w數(shù)字功放pwm脈寬調(diào)制電路23提供電流輸入；

芯片u3的引腳2經(jīng)過(guò)電容c37后連接vee，芯片u3的引腳4經(jīng)過(guò)并聯(lián)的電容c30、電阻r29后連接vee。

進(jìn)一步，pwm驅(qū)動(dòng)芯片電源電路22(脈寬調(diào)制電源電路)上設(shè)有接上層電路板的端口，pwm驅(qū)動(dòng)芯片電源電路22通過(guò)兩個(gè)接插口j106a、j106b連接上層電路板(pcb)。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的部分實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。