什么是ocl電路
OCL是英文Output Capacitorless的縮寫,意思是“沒有輸出電容器”的功放電路。OCL電路是指無輸出耦合電容的功率放大電路。
OCL 電路的優(yōu)缺點:OCL 電路具有體積小重量輕,成本低,且頻率特性好的優(yōu)點。但是它需要兩組對稱的正、負電源供電,在許多場合下顯得不夠方便。
OCL電路是一種互補對稱輸出的單端推挽電路,為甲乙類電路工作方式,是由OTL(無輸出變壓器)電路改進設(shè)計而成的。它的特點是:前置、推動、功放及至負載揚聲器全部都是直流耦合的,即省略了匹配用的輸入、輸出變壓器,也省略了輸出電容器,克服了低頻時電容器容抗使揚聲器低頻輸出下跌,低頻相移的不足,以及浪涌電流對揚聲器的沖擊,避免了揚聲器對電源不對稱,使正負半周幅度不同而產(chǎn)生的失真,成為當今大功率放音設(shè)備的主流電路。
但是,整個放大電路的直耦方式,也成為電路的最大弊端:當某一級電路某一點出現(xiàn)故障時,多數(shù)情況下都將造成其余放大級電路靜態(tài)工作點的牽連變化,出現(xiàn)無聲、聲音失真、沙啞甚至燒機,給檢測、判斷故障增加了很大難度。有時一個小小的失誤或考慮不周,就造成大面積的燒機,損失嚴重,讓人不敢開機。
電路工作原理參見圖1。音頻信號經(jīng)C1輸入到BG1進行前置放大,再由c極輸出到BG3的b極進行推動放大,然后由BG4、BG5推挽功率放大,再推動揚聲器發(fā)聲。為了保證功放對管中點恒定為零電位,電路中還加有負反饋電路,由輸出中點取樣經(jīng)R4加到差動放大管BG2,其過程是:中點Uo—R4—BG2基極—BG2發(fā)射極—BG1發(fā)射極—BG1集電極—BG3基極—BG3集電極—Uo,通過相關(guān)電壓、電流的變化,使中點Uo電壓趨于零電位,保證了電路的穩(wěn)定性。
一、OCL電路具體說明
1、高保真OCL功放工作在大電流、大紋波、大電壓、大熱量狀態(tài),必須保證其有高度的穩(wěn)定性。因此所加的負反饋電路不是一般的RC電路,而是一個與輸出幅度成正比例的差動放大電路,見圖2、圖3的BG2。反饋信號取自功放輸出中點,這樣能及時跟蹤輸出幅度的變化,通常要求信號輸入級BG1與差動放大級BG2的放大倍數(shù)β值相同。
2、正、負電源的對稱供給,能保證電路在極限供電范圍內(nèi)不同音量幅度時的正常放大狀態(tài),保證了功放電路有很強的適應(yīng)性。
3、由于音量變化大時電壓的波動也大,使得前置級和推動級也跟隨波動,于是,在前置級BG1附加有恒流源電路BG3,推動級BG4附加有恒流源電路BG6。通過BG3、BG6基極電位的恒定(圖2,b極穩(wěn)壓為6V;圖3,b極由兩個二極管鉗位在1.35V),二個恒流源電路保證前置級BG1、推動級BG4有相對穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
4、末級功放都采用復(fù)合功放管電路,使放大倍數(shù)大大增加。a、b兩管復(fù)合后的β值理論上為各自β值的乘積,但由于各級加有射極電阻等偏置電路,實際放大倍數(shù)小于βa×βb,復(fù)合管等效電路見圖2和圖3。
5、輸出中點電位為0。但由于選用晶體管、調(diào)試等誤差,實際測量會有零點幾伏,尤其是處于動態(tài)放大狀態(tài),瞬間值的偏正或偏負(偏值也不很大)均為正常,但總趨勢為0勢。
6、電路的對稱性。一般功放設(shè)備都是二通道功放輸出,而且二路功放所用晶體管、電阻、電容等元件及其數(shù)值都是對應(yīng)相同的,即使是同一通道功放電路,上下推挽管的b、e極電阻數(shù)值也是對應(yīng)相等的。
7、保護電路(圖中未畫出)。功放級通常設(shè)有多重保
護:過載保護、過壓保護、過流保護、揚聲器保護等。以上保護電路的實質(zhì)是:負載的過載、過流、過壓導(dǎo)致輸出中點或功放射極電阻上的電壓升高,從而啟動相應(yīng)保護電路動作,保護末級功放電路或揚聲器。不同廠家設(shè)計的保護形式也不一致,需作具體分析。
二、OCL功放電路的檢修
以下檢修方法以圖3所示電路為例。
1、直觀檢查是否燒保險絲,線路板上的電容、晶體管是否炸裂,電阻是否燒焦。
2、不通電檢測:用萬用表電阻檔檢測電源 Ec及-Ec到輸出中點間的電阻值,以及對地的電阻值。其余各管在路簡易測試be、bc、ce極間是否存在短路現(xiàn)象,無論何時都必須排除短路故障和燒保險絲故障才能開機。為確保安全,可以選用斷開基極的檢測方法試之。
3、大面積燒壞的功放板,可以根據(jù)功放電路的對稱性,從另一通道的對應(yīng)元件查找其相應(yīng)的規(guī)格及數(shù)據(jù)。
4、通電檢查時,可將電源開關(guān)打開,用手控制插頭與插座的接觸,測輸出中點電位,如接近0,則接插頭,然后手摸電路中各晶體管、電阻等是否有迅速發(fā)熱的情況。若有,先要排除故障再開機。正常情況下,中點電壓為0或稍偏正或負值,用交流檔檢測輸出中點有電壓擺動。
5、檢查OCL電路時,有時會出現(xiàn)晶體管be極電壓值小于0.3V或大于0.7V等現(xiàn)象,而放大管又正常。因此,要結(jié)合實際電路綜合分析與判斷。有時還要使用代換法試之,對大面積燒壞的電路最好將各晶體管都焊下逐一測量。
6、前置、差分、推動放大管BG1、BG2、BG3、BG4的短路或開路,偏置電路的不良,一般造成輸出中點電壓升高,甚至升到 Ec或-Ec,而不會引起燒保險絲。而功放管及復(fù)合管的不良,恒流源BG6短路,則多燒保險絲和功放管發(fā)射極電阻。
7、不能簡單地從中點電壓是否偏離作理論上的推斷。如下功放管BG10的ce開路,放音時失真,然而中點電壓仍為0;BG8擊穿短路,BG9卻嚴重發(fā)熱,發(fā)射極電阻發(fā)熱,BG10卻只是微熱。
8、從實際的故障率看,恒流源電路及功放管,復(fù)合管及其射極電阻、保險絲等出現(xiàn)燒毀的故障現(xiàn)象占絕大多數(shù),其次是電源的故障。
9、OCL電路的自激。自激故障多是由于前后級電源不良,消振電容開路(失容),晶體管β值下降,偏置電阻增大引起。
10、中點電壓有規(guī)律或無規(guī)律漂移電平原因常是:
(1)、前置、差分、恒流源、推動、功放等某級出現(xiàn)軟擊穿或漏電現(xiàn)象;電路板漏電。
(2)、OCL電路存在自激現(xiàn)象。
(3)、放大級之間失調(diào)。
11、有時也可采用測量兩個復(fù)合管b(圖2、圖3為ab兩點)極的壓差來判斷故障部位(不同廠家的設(shè)計差異很大,有的為零點幾伏,有的為1V多,有的為2V多),超值偏大往往故障在前,若不超值故障在功放級。
評論
查看更多