[发明专利]检测控制正负端电流的放大器

说明书

本发明涉及一种功率放大器装置，是一种通过检测、控制正负端电流的大小，来达到推动扬声器工作的功率放大器。

功率放大器是音响领域中不可缺少的重要部分。随着科学技术的发展，欣赏水平的提高，数码音源的普及，对功率放大器提出了更高的要求。现普遍使用的功率放大器都是以检测、控制输出端电压的方式，即假设在不失真的情况下，输入一个信号电压，输出端便得到一个放大电路设定倍数的放大电压，加在扬声器上使其工作。由于放大器是设计成大负反馈电路，反馈信号取样于扬声器上，而扬声器的电感、反电动势的存在，使放大器产生瞬态失真，音质受到很大损害。国际上发达国家的电子管在功率放大器上的东山再起，也由此引发。因电子管线性范围大，开环增益低，所加负反馈小，不易引起瞬态失真，所以音质比较倩。有人在扬声器负端与地线之间串联一个取样电阻，检测电阻上的压降，用控制输出电流大小来使扬声器工作的方法，此方法能有效地消除瞬态失真，且重放与拾音时也更加吻合，音质有很大的提高。但当用多个扬声器作高、中、低音重播时分频电路中的电感、电容会使电路工作不稳定，所以必须用多个功率放大器逐个推动造成成本上升。

本发明目的是提供一种结构简单、性能良好、能使重放音质更加完美的功率放大器;是以检测、控制正负端电流大小的方式，并且取样端与扬声器两端分离，分频电路中的电感、电容不会对取样端产生不利影响。

本发明的技术解决方案是：1.采用运算放大集成电路作前级放大驱动电流放大级。2.两枚取样电阻分别串联于正负电源与大功率N沟道、P沟道、VMOS对管的S电极上，两片运算放大集成电路分别对这两枚电阻进行取样，以跟随器的形式驱动两控制VMOS对管，使流过控制VMOS对管的电流与流过大功率VMOS对管上的电流完全对称、平衡。控制VMOS对管电流之差，通过连接动算放大集成电路负输入端的电阻对地取得控制信号。此信号与大功率VMOS对管电流之差成正比例，组成完整的放大系统。技术解决方案2是有异于现有功率放大器的一个新电路。

本发明的优点是：1.由于是以输入电压大小变化转为输出电流大小量的变化，所以与拾音时更为吻合。2.由于取样端与扬声器两端分离，扬声器的电感、反电动势、分频电路中的电容、电感，不会对电路产生不利影响，瞬态失真也随之消失。3.由于不需要电压放大级，所以元件少、性能优异、调试简单、易于实施。4.由于是以控制电流输出大小，所以与之配接的扬声器分频电路设计成每倍频6dB的衰减量能满意工作。

本发明由以下附图加以实施。

图1是本发明的电路结构方块图。

图2是本发明的电路原理示意图。

根据图2我将对该发明给以详细的描述，以便进一步提供本发明的技术细节。

请参阅图1本发明包括前级放大驱动1，顺次以电路联接的功率放大级2，取样跟随3，控制4，反馈去1组成完整的放大系统去推动扬声器5。

从图2可见，IC101驱动BG101、BG102组成前级放大电路，分别推动BG201、BG202，IC301、IC302分别对R201、R202取样，以跟随器的形式驱动BG301、BG302，使R201与R301、R202与R302上的电压完全相等，电流成正比，流过R301、R302电流之差在R401上形成控制信号，流过R201，R202的电流之差去推动扬声器工作，实现控制输出电流目的。BG201、BG202以D极作输出，使扬声器与放大电路隔离。

当有正半波输入时，IC101输出端电位上升，BG101电流增加，BG102电流增加，IC301取样、跟随，BG301电流增加，R401电位上升，达到平衡。当有负半波输入时，IC101输出端电位下降，BG102电流增加，BG202电流增加，IC302取样、跟随，BG302电流增加，R401电位下降，达到平衡。通过调整R201、R202、R301、R302、R401的电阻比值，可方便调整放大量。