元器件的选择
发布时间:2012/6/22 19:14:29 访问次数:839
晶体管的选择:输入缎、电压级EPM7128STC100-15N选用2SA970BL. 2SC2240BL管,这种管噪声低、卢值高,我手上的BL后缀管的芦值都在300以上,Cob电容只有3pF左右,厂T值也达到100MHz.这是非常有名气的音响专用管。恒流及保护管选用较便宜的MPSA42、MPSA92,性能也不错,就是芦值低了些,不过用在此处并无大碍。驱动管选用2SB649、2SD669,^值达到140MHz,Cob电容为27pF左右,我手上的二手拆机管卢值能达到100—200,而且非常容易配对。在这里要说明的是,差分
输入管配对越对称越好,不但要Vbe。配对,卢值也要配对。恒流负载管主要是Vbe-/C配对,不然输出中点电压也会变高。这些都将影响到每一级的线性失真问题,作为精品功放,更是要精益求精,这是厂机所无法做到的。在选用输出功率管上我还有自己一套更高的要求,除了要求管子值要高一些以外,还要求管子在大电流下卢值下降坡度要低,这样才能在大电流输出时有更好的线性。因此选用了我一直很喜欢的2SC5200、2SA1943,这种管在大电流下卢值依然能保持很小的变动,份格也很实惠。为此我特意测试了三种功率管(图5)。
从图5很明显就可以看出,2N3055在500mA后卢值就开始下降,MJ15024比较好一点,在1A电流后才开始下降,而
2SC5200在2.5A以后还没有降低的迹象。因此使用这种功率管能保证有更好的电流传输特性,并能够有效地降低输出级的失真,特别是在低负载阻抗情况下。有些朋友可能会问,为什么要考虑这样低的阻抗?其实这是考虑到在某些情况下,流过音箱的瞬时峰值电流往往几倍于参考电阻电流,这在多分频音箱上更严重,其主要原因是储能元件(电容、电感)惹的祸。在Otala和huttunen写的文章里曾经用试验揭示,一台放大器向80负载输出50w功率,某些时候必须向负载提供3.53A的峰值电流。所以在功放设计时必须考虑更低的负载阻抗,才能使放大器驱动能力得到保障,这也是我设计时考虑的重点之一。可能有些朋友又会问,既然要好的驱动能力,那么为什么不多并几对管呢?其实这是考虑到了实用性和配对性的问题,多管并联虽然在大电流下有它的优势,但并不是并联越多就越好,增多的输出管同时还需要强化电源供给能力、散热能力、驱动级驱动能力及连接线通过大电流的能力,如此才能起到怍用,在没有相应提高整体能力的时候,往往会适得其反,带来更多的负面影响,其中包括配对难度问题和制作成本问题。所以,制作功放需要考虑短板效应。我的目标是能够驱动低至3Q的负载而不会出现明显的失真变化,选择两对管并联能满足我的设计要求。
晶体管的选择:输入缎、电压级EPM7128STC100-15N选用2SA970BL. 2SC2240BL管,这种管噪声低、卢值高,我手上的BL后缀管的芦值都在300以上,Cob电容只有3pF左右,厂T值也达到100MHz.这是非常有名气的音响专用管。恒流及保护管选用较便宜的MPSA42、MPSA92,性能也不错,就是芦值低了些,不过用在此处并无大碍。驱动管选用2SB649、2SD669,^值达到140MHz,Cob电容为27pF左右,我手上的二手拆机管卢值能达到100—200,而且非常容易配对。在这里要说明的是,差分
输入管配对越对称越好,不但要Vbe。配对,卢值也要配对。恒流负载管主要是Vbe-/C配对,不然输出中点电压也会变高。这些都将影响到每一级的线性失真问题,作为精品功放,更是要精益求精,这是厂机所无法做到的。在选用输出功率管上我还有自己一套更高的要求,除了要求管子值要高一些以外,还要求管子在大电流下卢值下降坡度要低,这样才能在大电流输出时有更好的线性。因此选用了我一直很喜欢的2SC5200、2SA1943,这种管在大电流下卢值依然能保持很小的变动,份格也很实惠。为此我特意测试了三种功率管(图5)。
从图5很明显就可以看出,2N3055在500mA后卢值就开始下降,MJ15024比较好一点,在1A电流后才开始下降,而
2SC5200在2.5A以后还没有降低的迹象。因此使用这种功率管能保证有更好的电流传输特性,并能够有效地降低输出级的失真,特别是在低负载阻抗情况下。有些朋友可能会问,为什么要考虑这样低的阻抗?其实这是考虑到在某些情况下,流过音箱的瞬时峰值电流往往几倍于参考电阻电流,这在多分频音箱上更严重,其主要原因是储能元件(电容、电感)惹的祸。在Otala和huttunen写的文章里曾经用试验揭示,一台放大器向80负载输出50w功率,某些时候必须向负载提供3.53A的峰值电流。所以在功放设计时必须考虑更低的负载阻抗,才能使放大器驱动能力得到保障,这也是我设计时考虑的重点之一。可能有些朋友又会问,既然要好的驱动能力,那么为什么不多并几对管呢?其实这是考虑到了实用性和配对性的问题,多管并联虽然在大电流下有它的优势,但并不是并联越多就越好,增多的输出管同时还需要强化电源供给能力、散热能力、驱动级驱动能力及连接线通过大电流的能力,如此才能起到怍用,在没有相应提高整体能力的时候,往往会适得其反,带来更多的负面影响,其中包括配对难度问题和制作成本问题。所以,制作功放需要考虑短板效应。我的目标是能够驱动低至3Q的负载而不会出现明显的失真变化,选择两对管并联能满足我的设计要求。
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