高保真功放专用开关稳压电源
一、传统音频功放电源面临的问题 传统音频功放电源由工频变压器及整流滤波电路组成，它负责向功放提供所需的大功率直流电源。对于Hi-Fi（高保真）功放而言，其对配套直流电源的要求包括： 1、足够的电源功率储备，极快速的电源输出（响应）能力。由于交响乐，尤其是Disco乐曲的声响动态范围非常宽阔，在音响输出音量很大的瞬间，功放要求电源提供非常大的能量（电功率）。传统的功放电源依靠非常大功率的电源变压器来保证其能瞬间从电网抽取能量的能力。由于工频变压器耗用了昂贵的纯铜柒包线和硅钢片，Hi-Fi要求的环牛无法用全自动化设备生产，人工制作的成本高居不下，其采购成本已占功放整机的40%～60%。一只大功率环牛动则拾数公斤至数拾公斤，占用了很大的体积，增加机箱的结构成本和物流代价。 2、Hi-Fi功放对其电源的瞬专供电能力提出了非常高的要求。由于工频变压器（俗称火牛）的低频工作特征，其输出能量的频率为50HZ，而音频消耗电能的频率高达数KHZ至数拾KHZ。显然仅靠工频变压器的功率容量是无法满足功放对电源需求的。为此，电源设计者采用了大容量的电解电容（俗称大水塘）来滤波储能。电源输入频率低，就必然选用容量非常大的电解电容，才能胜任储能的需要。而超大容量的电解电容又要具备较低的高频输出内阻，其制造材料和工艺均达到了极限，采购代价必然高昂。非高保真音频功率放大器的电源由于成本不允许选用高性能大电解储能，至使功放的输出表现大打折扣。由于技术、成本的限制即便电解容量再大还是不能实现自动稳压，供电质量依然无法达到理想化的要求。 3、传统音响电源采用简单的全波整流电路，来实现交直流之间的整流转换。由于大容量滤波电容的作用，工频变压器交流电压只有在高于输出滤波电容电压的很短瞬间才能将电能输送到滤波电解，给储能滤波电容充电。因此，变压器经常工作在大脉冲电流低功率因素的状态。变压器的实际负荷加重，铜损增加，市电的输入线路损耗增加，电网无功损耗增加。许多发烧友根据实际经验不得不从干线电箱拉N平方的电源专线供发烧音响使用，投资高级的电源线及插头插座，以解决音响脉冲大电流用电的问题。 4、传统音响电源变压器对电网脉冲干扰，波动干扰的隔离能力有限，因此发烧友不得不花巨资添置昂贵的被动（无源）或主动（有源）式电源静化器（或称隔离器），为音响系统的保值付出昂贵了的代价。 5、音响电源变压器的制作工艺要求较高，否则工艺水平不够“班”，其产生的漏磁会干扰灵敏的话筒，唱头等音源电路，造成翁翁的交流声输出，影响静音效果。 以上5个方面的难题一直困扰音频功放电源设计工程师，随着高频开关电源技术的不断成熟，应用领域的不断普及，广州市聪慧电子有限公司的开关电源工程技术研发团队终于迎来了开创音频高保真功放电源技术革命的崭新时代，其产品注册商标为。 二、全新高保真功放开关电源 全新高保真功放开关电源具备如下创新特色： 1.采用工作频率高达80KHZ的先进谐波振荡式主开关电路，大幅缩小了高频率变压器的体积及重量，减少了贵重材料的消耗。其工作频率较工频（市电）提高了1500倍，理论上滤波电容的容量减少至传统电源的1500分之一时，仍能达到相同的滤波效果，其采用的谐波电容的容量可大幅度减少，以上两项措施实现均有效降低开关电源的基本成本。 2.全新高保真功放开关电源由两个串联的稳压电路组成：前级为带功率因素校正的高压储能稳压电路，后级为前面提及的谐波振动式开关稳压电路。其综合功能包括： ①校正功率因素使电源输入电流与电压同相位，降低了电能在输入线路上的损耗，提高了电源的效率。减少了整流电路的对外电磁辐射。发烧友可以省却了电源专线，线材，低损耗插头的投资。 ②采用80KHZ的频率，将市电的交流电压整流后原送至400V的高压储能平台。高电压设置能有效地提升储能能量。 ③两级稳压电路能有效地隔离了输入输出之间的双向干扰，实实在在地净化了电源，省却了电源静化器的投资，保证了功放的输出音质。 ④两级稳压电路结构能高质量地保证了输出电压的精度，实测电源在功放最大不失真输出时的稳压误差为0.4%，中等功率时误差仅为0.2%（全频域测试）。自动稳压特性可以低成本地取代大容量电解的储能方式。 ⑤处于输出位置的谐波振荡稳压电路其工作频率约为80KHZ，可以用能量输送的高速公路来比喻它的作用，它工作时电流波形为正弦波，几乎不产生电磁辐射，可以高速地将储能平台的电能向外输送，保证了非常高的稳压性能。 3.高频工作特性决定了全新高保真功放开关电源可以节约购置输出滤波电容的费用，用户可以选用较小的输出滤波电容。 4.综合效率可达92%-94%，功能因素：0.98完全达到了美国节能金牌电源（带PFC)的标准，成为名副其实的低碳节能电源。 5.优异稳压性能，高抗干扰，隔离性能良好的全新高保真功放开关电源用来推动传统的AB类功放，用户可以明显地察觉到音响系统输出的干净，低噪音，动态范围变宽，声场变得立体，声源定位更加清晰，彻底消除了各种频率电流在电源供电过程中产生的调制，功放轻易地达到了Hi-Fi的境界。对于要求电源稳压性能极高的D类放大器，全新开关电源是保证其输出保真度的极重要基础。 6.较传统工频电源，全新高保真功放开关电源的体积，重量，大幅度降低，直接降低了产品的物流成本，为产品工程师设计低碳环保微型的高保真功放创造了条件。 7.由于全新高保真功放电源的设计工作频率为80KHZ,已远高于音频，尽管少量漏网的电磁辐射对音频放大器的工作波形会造成一些干扰，但由于受到人耳听觉频率上限（24KHZ)的限制，这些干扰并没产生实际的效果。 8.能自动适应50/60HZ，90-240VAC的市电。 9.作为高保真功放开关电源无疑是科技进步的产物，其技术的成熟程度，长时间工作的稳定性，对包括供电电源在内的环境适应性，电磁兼容性已在包括55英寸以上大型平板显示器等高端电子产品上得到验证。 http://www.gzzh.net |