前一篇文章提到了最大輸出電流不足的壞處, 相對的就是其優點, 不過如何做到一個具備充分輸出電流的擴大器呢? 這就是本篇的重點.
其實說穿了, 要製作一個具備充分輸出電流的擴大器最重要的就是, 錢以及足夠的知識. 為甚麼呢? 原因如下:
- 變壓器需提供足夠的電流量.
以30Wrms 8W的後級希望能在3Ohm的負載輸出相同的電壓輸出而言. 相對的輸出功率大幅的提升. 計算方式如下:
PO= VO2 / RL
VO= sqrt( PO * RL)
= sqrt( 30 * 8)
= sqrt( 240)
~= 15.5 (Vrms)
~= 21.9 (VMAX)
IO(max)= Vo(max) / Rl(min)
= 21.9 / 3
= 7.3A(max)
VO= sqrt( PO * RL)
= sqrt( 30 * 8)
= sqrt( 240)
~= 15.5 (Vrms)
~= 21.9 (VMAX)
IO(max)= Vo(max) / Rl(min)
= 21.9 / 3
= 7.3A(max)
因此, 變壓器應提供每聲道7.3A的電流量,
主濾波電容需滿足兩個條件, ㄧ個是每聲道的主濾波電容需每聲道的Irac必須超過 7.3A.第二是滿足電路所需的電荷量.
Q= CV
Q= IT
其中
Q: 電荷量, C: 電容量, V: 容許壓降, T: 時間
因此可得公式
IT= CV
7.3 * 1 = 30 * C
C= 7.3 / 30= 0.24(F)= 24x104F= 240000uF
故可知, 當電流量為7.3A時, 電壓為30 時, 用24萬uF的電容可以在1秒中放電完畢.當然待這個公式並非要裝24萬uF的電容, 只是讓各位感覺一下而以, 事實上我們只要電容稱1/120秒即可.
7.3 / 120 = 30 * C
C= 7.3/(120 * 30)= 7.3 / 3600= 0.002(F)= 2000uF
上式是指2000uF的電容會在1/120秒內耗電完畢, 壓降為30 V.
你也不會這末用, 因此必須適量加大, 若只容許壓降為1V則公式則寫為
7.3 / 120 = C
C= 0.06F= 6萬uF
7.3 / 120 = C * 3
C= 7.3 / 360= 20000uF= 2萬uF # 容許壓降為3V
請注意, 以上的電容量只是單聲道的單電源, 因此你還必須乘4才是真正的總容量.
不過以上的計算並未加上充電的部份, 因為光是100H的低頻就會跨過ㄧ次的充電, 所以, 電容並不需要加到如此大, 這只是說, 用2萬uF壓降會低於3V, 電源穩定會比較高, 如果用一萬uF, 可能壓降就大一些, 我過去還不算這個, 做了一個100W的擴大機, 結果一個1812的砲聲產生10V以上的壓降, 就是ㄧ個慘痛的例子.
- 輸出級須有足夠功率承受能力.
- 為容納變壓器, 濾波電容, 以及散熱片, 須有較大機箱甚至做到獨立機
- 須有驅動級穩壓.
- 足夠強大的驅動級.
