開關電源功放技術的優(yōu)勢

1、開關電源功放技術的優(yōu)勢開關電源功放技術的優(yōu)勢音頻技術人員一直都在期盼一種重量輕，熱量低，低電流低功耗的功率放大器。本文將介紹開關電源供電和開關電源功率放大器，這可能就是他們所追求的答案。與常規(guī)的功放電源相比，開關電源具有體積小，重量輕的優(yōu)勢。而相比于常規(guī)的模擬功放，開關電源功放的效率高，發(fā)熱低，功耗低；此外，由于使用緊湊的電路和更小的散熱器，開關電源功放的質(zhì)量更輕，體積更小。開關電源通過晶體管開關和其它元件將交流電轉(zhuǎn)化成直流電。開關電源

2、功放通過高頻率地通斷晶體管開關實現(xiàn)音頻信號的放大。人們通常把開關電源供電的傳統(tǒng)功放稱為“開關電源功放”或“數(shù)字功放”。而通過開關電源實現(xiàn)音頻放大的功率放大器同樣被稱為“開關電源功放”或”“數(shù)字功放”.所以很難講你所買到的功放是前者還是后者，只有查看產(chǎn)品說明書才能加以辨別。為了歸納二者之間的區(qū)別，我們要了解一下各自的工作原理。開關電源供電開關電源供電經(jīng)驗告訴我們，大功率功放一般都很沉重，其中很重要的一個原因要歸咎于功放內(nèi)部的電源變壓器的鐵

3、芯，而變壓器則是供電電源的必備器件。為了避免交流電的低頻率（50Hz或60Hz）引起的鐵芯飽和，變壓器就要做得很大很重。這種特點又導致在低頻產(chǎn)生細微的感抗。假如民用交流電的頻率為數(shù)百KHz那么更小更輕的變壓器就足以實現(xiàn)變壓，并且不會產(chǎn)生鐵芯飽和。這樣功放的重量就得以減輕。開關電源就是首先把電源頻率從5060Hz轉(zhuǎn)化到100kHz這樣就可以采用小型變壓器，還可以采用更小的濾波電容器。見圖一，電流方向為從左至右：1、將60Hz的交流電源接入

4、開關電源；2、開關電源對輸入電源進行整流和濾波，并將交流電轉(zhuǎn)化為直流電（這與所有的交流轉(zhuǎn)直流電源的原理一樣）。3、從直流輸出接入晶體管開關，兩個晶體管開關以極高的頻率交替通斷，從而把直流電壓轉(zhuǎn)換為脈沖電壓，這樣就可以有效地產(chǎn)生高頻率的電流。也就是說，晶體管開關將直流電轉(zhuǎn)化成高頻的交流方波。4、晶體管開關后是一個輕型的隔離變壓器。方波電流（脈沖電流）通過變壓器并產(chǎn)生電磁感應。5、最后，再通過另一個ACDC轉(zhuǎn)換電路對脈沖電流進行整流和濾波，

5、并未功放電路提供直流電。Figure1:Blockdiagramofatypicalswitchingpowersupply.Clicktoenlarge一個控制電路（圖中未顯示）監(jiān)測變壓器的輸出電壓，并可對開關電路進行實時調(diào)整從而控制最終的直流輸出電壓。熱。而開關功放不需要散熱，效率可高達8090%。功放的效率是不可能達到100%的，因為總有一部分電能在輸入階段被消耗，并不是從電源插座輸出的所有交流電源都被用來驅(qū)動所連接的負載揚聲器。

6、即便如此，開關功放還是可以被認為是“綠色功放”，因為要達到同樣的輸出功率，器消耗的能量要比傳統(tǒng)功放少。還有其它的方式也可以提高功放效率，比如根據(jù)輸入信號的變化進行“追蹤”供電。理想與現(xiàn)實理想與現(xiàn)實對于開關電源功放，“數(shù)字”這個詞只是口號而遠非現(xiàn)實。開關電源功放產(chǎn)生的脈沖帶寬調(diào)制信號事實上是一種可以被過濾的模擬波形。稱其位“數(shù)字”不過是因為其兩種電壓狀態(tài)。并不著音樂信號被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。很多用戶被這些術語所迷惑?！皵?shù)字”功放并不能像CD機