什么是ocl电路

2011-07-19 20:58:37来源: 互联网

什么是ocl电路

OCL是英文Output Capacitorless的缩写,意思是“没有输出电容器”的功放电路。OCL电路是指无输出耦合电容的功率放大电路。

OCL 电路的优缺点:OCL 电路具有体积小重量轻,成本低,且频率特性好的优点。但是它需要两组对称的正、负电源供电,在许多场合下显得不够方便。

OCL电路是一种互补对称输出的单端推挽电路,为甲乙类电路工作方式,是由OTL(无输出变压器)电路改进设计而成的。它的特点是:前置、推动、功放及至负载扬声器全部都是直流耦合的,即省略了匹配用的输入、输出变压器,也省略了输出电容器,克服了低频时电容器容抗使扬声器低频输出下跌,低频相移的不足,以及浪涌电流对扬声器的冲击,避免了扬声器对电源不对称,使正负半周幅度不同而产生的失真,成为当今大功率放音设备的主流电路。

但是,整个放大电路的直耦方式,也成为电路的最大弊端:当某一级电路某一点出现故障时,多数情况下都将造成其余放大级电路静态工作点的牵连变化,出现无声、声音失真、沙哑甚至烧机,给检测、判断故障增加了很大难度。有时一个小小的失误或考虑不周,就造成大面积的烧机,损失严重,让人不敢开机。

电路工作原理参见图1。音频信号经C1输入到BG1进行前置放大,再由c极输出到BG3的b极进行推动放大,然后由BG4、BG5推挽功率放大,再推动扬声器发声。为了保证功放对管中点恒定为零电位,电路中还加有负反馈电路,由输出中点取样经R4加到差动放大管BG2,其过程是:中点Uo—R4—BG2基极—BG2发射极—BG1发射极—BG1集电极—BG3基极—BG3集电极—Uo,通过相关电压、电流的变化,使中点Uo电压趋于零电位,保证了电路的稳定性。

一、OCL电路具体说明

1、高保真OCL功放工作在大电流、大纹波、大电压、大热量状态,必须保证其有高度的稳定性。因此所加的负反馈电路不是一般的RC电路,而是一个与输出幅度成正比例的差动放大电路,见图2、图3的BG2。反馈信号取自功放输出中点,这样能及时跟踪输出幅度的变化,通常要求信号输入级BG1与差动放大级BG2的放大倍数β值相同。

2、正、负电源的对称供给,能保证电路在极限供电范围内不同音量幅度时的正常放大状态,保证了功放电路有很强的适应性。

3、由于音量变化大时电压的波动也大,使得前置级和推动级也跟随波动,于是,在前置级BG1附加有恒流源电路BG3,推动级BG4附加有恒流源电路BG6。通过BG3、BG6基极电位的恒定(图2,b极稳压为6V;图3,b极由两个二极管钳位在1.35V),二个恒流源电路保证前置级BG1、推动级BG4有相对稳定的工作状态。

4、末级功放都采用复合功放管电路,使放大倍数大大增加。a、b两管复合后的β值理论上为各自β值的乘积,但由于各级加有射极电阻等偏置电路,实际放大倍数小于βa×βb,复合管等效电路见图2和图3。

5、输出中点电位为0。但由于选用晶体管、调试等误差,实际测量会有零点几伏,尤其是处于动态放大状态,瞬间值的偏正或偏负(偏值也不很大)均为正常,但总趋势为0势。

6、电路的对称性。一般功放设备都是二通道功放输出,而且二路功放所用晶体管、电阻、电容等元件及其数值都是对应相同的,即使是同一通道功放电路,上下推挽管的b、e极电阻数值也是对应相等的。

7、保护电路(图中未画出)。功放级通常设有多重保

护:过载保护、过压保护、过流保护、扬声器保护等。以上保护电路的实质是:负载的过载、过流、过压导致输出中点或功放射极电阻上的电压升高,从而启动相应保护电路动作,保护末级功放电路或扬声器。不同厂家设计的保护形式也不一致,需作具体分析。

二、OCL功放电路的检修

以下检修方法以图3所示电路为例。

1、直观检查是否烧保险丝,线路板上的电容、晶体管是否炸裂,电阻是否烧焦。

2、不通电检测:用万用表电阻档检测电源 Ec及-Ec到输出中点间的电阻值,以及对地的电阻值。其余各管在路简易测试be、bc、ce极间是否存在短路现象,无论何时都必须排除短路故障和烧保险丝故障才能开机。为确保安全,可以选用断开基极的检测方法试之。

3、大面积烧坏的功放板,可以根据功放电路的对称性,从另一通道的对应元件查找其相应的规格及数据。

4、通电检查时,可将电源开关打开,用手控制插头与插座的接触,测输出中点电位,如接近0,则接插头,然后手摸电路中各晶体管、电阻等是否有迅速发热的情况。若有,先要排除故障再开机。正常情况下,中点电压为0或稍偏正或负值,用交流档检测输出中点有电压摆动。

5、检查OCL电路时,有时会出现晶体管be极电压值小于0.3V或大于0.7V等现象,而放大管又正常。因此,要结合实际电路综合分析与判断。有时还要使用代换法试之,对大面积烧坏的电路最好将各晶体管都焊下逐一测量。

6、前置、差分、推动放大管BG1、BG2、BG3、BG4的短路或开路,偏置电路的不良,一般造成输出中点电压升高,甚至升到 Ec或-Ec,而不会引起烧保险丝。而功放管及复合管的不良,恒流源BG6短路,则多烧保险丝和功放管发射极电阻。

7、不能简单地从中点电压是否偏离作理论上的推断。如下功放管BG10的ce开路,放音时失真,然而中点电压仍为0;BG8击穿短路,BG9却严重发热,发射极电阻发热,BG10却只是微热。

8、从实际的故障率看,恒流源电路及功放管,复合管及其射极电阻、保险丝等出现烧毁的故障现象占绝大多数,其次是电源的故障。

9、OCL电路的自激。自激故障多是由于前后级电源不良,消振电容开路(失容),晶体管β值下降,偏置电阻增大引起。

10、中点电压有规律或无规律漂移电平原因常是:

(1)、前置、差分、恒流源、推动、功放等某级出现软击穿或漏电现象;电路板漏电。

(2)、OCL电路存在自激现象。

(3)、放大级之间失调。

11、有时也可采用测量两个复合管b(图2、图3为ab两点)极的压差来判断故障部位(不同厂家的设计差异很大,有的为零点几伏,有的为1V多,有的为2V多),超值偏大往往故障在前,若不超值故障在功放级。

关键字:电路

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0719/article_10764.html
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