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打算做一款小功率低压功放,请大家推荐下电路

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发表于 2022-11-26 13:42:50 来自手机 | 显示全部楼层 |阅读模式
1.5V的功放除了变压器电路很少见到其它的,不仅成本高体积还太大,哪位有其它电路请推荐下

补充内容 (2022-12-7 13:07):
实验好的简易版原理图见239#
 楼主| 发表于 2022-12-4 21:13:19 来自手机 | 显示全部楼层
全分立件无变压器1.5V低压功放调试完毕。
1.5V供电时输出功率大于50毫瓦(8欧喇叭),感觉音量大小与一般便携机音量开到一半时相当,用在袖珍机中完全没问题。
不同供电电压时对应静态电流如下:
1.8V--8.5mA
1.7V--9mA
1.6V--9.5mA
1.5V--10mA
1.4V--10.5mA
1.3V--9.8mA
1.2V--8mA
1.1V--6mA
1V--4.5mA
电压降至1V时音量变小、有失真,但不大影响收听,0.95V时失真加大,勉强可用,0.9V时听不太清,不能再用。从1.05V到1.8V之间均可正常工作(听不出失真),只是电压低时输出功率也相应小点儿。
感觉音质比采用变压器的袖珍机好(可能与喇叭大有关),但不如采用8002功放的便携机饱满(可能与功率小有关)。
不足之处是静态电流会随温度变化而变化,能差出1--2mA,有待改进。
IMG_20221204_204941.jpg
IMG_20221204_205000.jpg
IMG_20221204_205008.jpg

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 楼主| 发表于 2022-12-11 11:53:31 来自手机 | 显示全部楼层
koei 发表于 2022-12-11 09:57
1.5V低电压小功率放大器,没有什么能比传统的使用输入输出变压器的推輓放大电路输出功率更大,效率更高的。

说变压器电路效率高也要看情况,并不是绝对的。
首先,三极管的饱和压降不会变,只是两管在交替导通可少计一个饱和压降;其次变压器的传输效率也是个问题,估计差不多在90%(视铁芯情况而定);最后输出变压器的初级线圈直流压降也不可忽视(虽然只有几个欧姆)。
估算一下1.5V变压器式功放的效率:与前贴所述条件一致时,三极管在流过125mA时饱和压降为0.25V,变压器初级电阻1--3欧姆,按两欧姆计,则其直流压降也是0.25V,能传输的功率为62.5mW,再打个九折,也即56mW,这还没算变压器次级线圈的压降,而前贴算过那个BTL在相同电流下可出62.5mW的功率。
因此,在耗费同样电流的情况下,低压功放采用变压器式的电路其效率不一定就高。

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发表于 2022-11-26 14:13:55 来自手机 | 显示全部楼层
现在各种锂电池很好找啊,怎么要用1.5v的?
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发表于 2022-11-26 14:13:16 | 显示全部楼层
什么年代还1.5V,就为节省一节电池?
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 楼主| 发表于 2022-12-10 10:47:56 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 老无线电小白 于 2022-12-10 10:56 编辑
ym78321 发表于 2022-12-10 10:07
楼主追求的无变压器1.5V功放,是成功了,但功率还不够。
查低电压那本书,老1.5伏成品收音机的最大功 ...


多谢支持!这个电路输出功率确实比不上某些变压器式功放,原因在于变压器式功放可以通过匝比提高输出电压,从而达到提升输出功率的目的。而我所试验的这个电路是没有升压功能的,其输出电压的理论最高值就是供电电压值,由于输出管有一定的饱和压降,因此输出电压还会低些。查资料c1815在流过100mA时其饱和压降为200mV,也即0.2V,加上上管的压降(也按0.2V算),等于最高只能输出1.1V电压,此电压加在8欧喇叭上,电流会大于100mA,则上下两管的饱和压降会更高些,暂且都按0.25V算吧,则最终可加到喇叭上1V的电压,推出功率为62.5mW。若想提高输出功率,只能降低喇叭阻抗,例如采用4欧喇叭,则输出功率将超过100mW,采用2欧喇叭,则有望超过150mW。
不过,输出功率越大,效率将越低,采用变压器式的电路也一样,因此,倘50--60mW够用(实际完全够用),则不宜追求太大的功率输出,尤其是在采用干电池供电时。

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 楼主| 发表于 2022-12-5 11:20:42 | 显示全部楼层
昨晚已调试完毕,现整理出电路图,图中参数为实际实验值,换不同的晶体管时须重新调整。
因手中只有从旧板上拆下的C1815和A1015,故实验板上采用了这两种管子,实际这两种管子并不能使本电路发挥到最佳状态,后期有条件时再用合适的管子试试。
1.5V功入实验版.jpg
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发表于 2022-12-4 23:18:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 冰岛 于 2022-12-4 23:35 编辑
zy8639 发表于 2022-12-4 21:32
想请楼主试试这个图纸,声音比你那个大几倍


“声音大好几倍”从何说起?1.5V供电阻流圈功放,不算阻流圈的直流电阻损耗和耦合电容的容抗损耗,功放管饱和电压按0.4V算,最大输出也就1.1Vp,算上阻流圈直流电阻和耦合电容损耗肯定还要降低,您仿真的1.0Vp已经是很理想的结果了。按照最大输出1.0Vp算,如果喇叭阻抗8Ω,那么输出功率=1.0V*1.0V/(2*8)=0.0625W=62.5mW,与楼主测试结果“不小于50mW”相当。实际上,阻流圈功放除了阻流圈的直流电阻损耗之外还有阻流圈交流阻抗对功放管输出电流的分流损耗,再加上输出电容的分压损耗,即便输出功率勉强提高20%,阻流圈功放效率也不占优势。
您仿真的这个,Q3、Q4基极被电阻分压定在了0.75V,要让Q3、Q4处于放大状态,那么Q3、Q4发射极电位必须是准确的0.1V、1.4V,这就意味着它只能在1.5V稳定电压下才可以正常工作,并不像楼主制作的BTL功放那样可以在1.0~1.8V宽电压下工作。与经典的OTL功放一样,D1、D2并没有“稳定Q3、Q4工作点”的效果,二极管伏安特性与三极管发射结相同,用上D1、D2顶多也只是让Q3、Q4集电极电流与R4、R5两端的电压成正比,如果Q3、Q4是输出管这么点电流变化还影响不大,但这里Q3、Q4是推动,Q3、Q4集电极电流的变量被Q1、Q2再放大H倍之后,功率管电流就会极不稳定,哪怕电压有±0.1V的波动也很可能造成声音失真或者耗电过大。自己都没弄懂,就别让别人做了。
这个不是您仿真的,不好意思。
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 楼主| 发表于 2022-12-3 21:29:24 来自手机 | 显示全部楼层
为了测试功放性能,专门搞了个可调稳压电源
IMG_20221203_212817.jpg
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发表于 2022-11-30 16:21:05 | 显示全部楼层
实听试验,1.5伏供电,可得到约500mV的不失真波形,手机输出做音源,能给出一定音量的声音(比一般手机外放音量小些),可能偏流电阻还得调整一下,现在输入信号继续加大顶部削波,调整好了的话不失真幅度还能增加些。
IMG_20221130_160920_edit_16964984922010.jpg
IMG_20221130_153407_edit_16075614455419.jpg

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发表于 2022-11-26 14:05:42 | 显示全部楼层
1.两个三极管堆叠串联,1.5V下,电压利用率很难提高。
2.跟随器输出,电压利用率更没法提高。

只能
1.变压器推免电路
2.共轭电感并联推免OTL电路
3.就是不想用电感(变压器),那么参考一下MOS运放内部输出电路漏极输出。不过分立元件搭一个1.5V就工作的电路,即使找到低开通电压MOS管也很难调试和稳定静态工作点。
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发表于 2022-11-26 13:48:59 | 显示全部楼层
推喇叭就算了,那个很难的,推耳机的倒是有不少
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 楼主| 发表于 2022-11-26 14:03:09 来自手机 | 显示全部楼层
枫丹白露 发表于 2022-11-26 13:48
推喇叭就算了,那个很难的,推耳机的倒是有不少

谢谢,那个难的很想看一下,请问有图吗
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发表于 2022-11-26 14:03:45 | 显示全部楼层
1.5V的就别考虑喇叭了。
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 楼主| 发表于 2022-11-26 14:04:36 来自手机 | 显示全部楼层
longshort 发表于 2022-11-26 14:03
1.5V的就别考虑喇叭了。

哦,真的很难吗
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发表于 2022-11-26 14:05:52 | 显示全部楼层

器件性能限制,现阶段无可能。
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发表于 2022-11-26 14:06:10 | 显示全部楼层
以前的收音机有1.5V的,声音还顶大

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 楼主| 发表于 2022-11-26 14:10:57 来自手机 | 显示全部楼层
locky_z 发表于 2022-11-26 14:05
1.两个三极管堆叠串联,1.5V下,电压利用率很难提高。
2.跟随器输出,电压利用率更没法提高。


那么看来没可能了
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 楼主| 发表于 2022-11-26 14:14:40 来自手机 | 显示全部楼层
阿赛哥 发表于 2022-11-26 14:06
以前的收音机有1.5V的,声音还顶大

那个应该是变压器功放吧
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 楼主| 发表于 2022-11-26 14:15:04 来自手机 | 显示全部楼层
阿拉灯神钉 发表于 2022-11-26 14:13
什么年代还1.5V,就为节省一节电池?

就是为了玩儿
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 楼主| 发表于 2022-11-26 14:15:47 来自手机 | 显示全部楼层
值得拥有 发表于 2022-11-26 14:13
现在各种锂电池很好找啊,怎么要用1.5v的?

好奇,看1.5V能否实现无变压器功放
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发表于 2022-11-26 14:42:05 | 显示全部楼层
老无线电小白 发表于 2022-11-26 14:15
好奇,看1.5V能否实现无变压器功放

你不要求声音大的,可以做的,那种集电极输出结构的,不过做出来很复杂,调试也麻烦,还没有3V的简单。
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