開關(guān)電源功放技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1、開關(guān)電源功放技術(shù)的優(yōu)勢(shì)開關(guān)電源功放技術(shù)的優(yōu)勢(shì)音頻技術(shù)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(guān)電源供電和開關(guān)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(guān)電源具有體積小，重量輕的優(yōu)勢(shì)。而相比于常規(guī)的模擬功放，開關(guān)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(guān)電源功放的質(zhì)量更輕，體積更小。開關(guān)電源通過晶體管開關(guān)和其它元件將交流電轉(zhuǎn)化成直流電。開關(guān)電源

2、功放通過高頻率地通斷晶體管開關(guān)實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)的放大。人們通常把開關(guān)電源供電的傳統(tǒng)功放稱為“開關(guān)電源功放”或“數(shù)字功放”。而通過開關(guān)電源實(shí)現(xiàn)音頻放大的功率放大器同樣被稱為“開關(guān)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(guān)電源供電開關(guān)電源供電經(jīng)驗(yàn)告訴我們，大功率功放一般都很沉重，其中很重要的一個(gè)原因要?dú)w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(diǎn)又導(dǎo)致在低頻產(chǎn)生細(xì)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(shí)現(xiàn)變壓，并且不會(huì)產(chǎn)生鐵芯飽和。這樣功放的重量就得以減輕。開關(guān)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?yàn)閺淖笾劣遥?、將60Hz的交流電源接入

4、開關(guān)電源；2、開關(guān)電源對(duì)輸入電源進(jìn)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(guān)，兩個(gè)晶體管開關(guān)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(guān)將直流電轉(zhuǎn)化成高頻的交流方波。4、晶體管開關(guān)后是一個(gè)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(yīng)。5、最后，再通過另一個(gè)ACDC轉(zhuǎn)換電路對(duì)脈沖電流進(jìn)行整流和濾波，

5、并未功放電路提供直流電。Figure1:Blockdiagramofatypicalswitchingpowersupply.Clicktoenlarge一個(gè)控制電路（圖中未顯示）監(jiān)測(cè)變壓器的輸出電壓，并可對(duì)開關(guān)電路進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整從而控制最終的直流輸出電壓。熱。而開關(guān)功放不需要散熱，效率可高達(dá)8090%。功放的效率是不可能達(dá)到100%的，因?yàn)榭傆幸徊糠蛛娔茉谳斎腚A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(dòng)所連接的負(fù)載揚(yáng)聲器。

6、即便如此，開關(guān)功放還是可以被認(rèn)為是“綠色功放”，因?yàn)橐_(dá)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(hào)的變化進(jìn)行“追蹤”供電。理想與現(xiàn)實(shí)理想與現(xiàn)實(shí)對(duì)于開關(guān)電源功放，“數(shù)字”這個(gè)詞只是口號(hào)而遠(yuǎn)非現(xiàn)實(shí)。開關(guān)電源功放產(chǎn)生的脈沖帶寬調(diào)制信號(hào)事實(shí)上是一種可以被過濾的模擬波形。稱其位“數(shù)字”不過是因?yàn)槠鋬煞N電壓狀態(tài)。并不著音樂信號(hào)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。很多用戶被這些術(shù)語所迷惑?！皵?shù)字”功放并不能像CD機(jī)