替D類功放選電源

        去年買了一臺D類功放,用的是德州儀器的tas5548+tas5614,USB用XMOS208,藍芽用CSR8675 支援APTX-HD

替D類功放選電源

        推金琅的帶式高音書架箱。阻抗8歐姆,30~120W,靈敏度86dB。這對箱出廠接近20年,依然相當出色。六七年前低音單元被老鼠咬破了,還能原廠買到配對的新單元。

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        要挑一個合適的開關電源。tas5614的電源範圍是12~38V。開關電源怎麼選一個合適的電壓和功率呢?下圖是電源電壓36V的輸出失真曲線。

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        可以看到8歐姆負下,輸出1k正弦波大約55W開始削頂。下圖是總失真1%情況底下哦,不同電源電壓下的單聲道輸出功率。如果用常見的19V電腦電源,雙聲道正弦波功率大概20+20W,響度102dB,24V電源則是33+33W,104dB,客廳用都可以了。

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        用19伏電源的話,常用的功率基本上都有85~90%的電源效率,相當環保,通用性也比24伏強,膝上型電腦也可以用,在閒魚上也更容易買到。

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        考慮到峰值功率,以及電源效率,選擇19伏90瓦的電源。最好是低空在損耗,高效率的。協議上找了一圈,看到一個華碩飛行堡壘的180瓦電源。賣家說輸出線被凳腳壓了,外皮沒破,但是沒有電壓輸出。我初步判斷可能是輸出線內部破皮短路,應該是輸出保護或者保險絲斷了,現在的名牌開關電源不會那麼容易燒管嚴重損壞。而且這個電源是現在罕見的螺絲固定外殼,比起超聲波焊接的外殼,可以非常容易地無損拆開維修,就20元包郵拿下。

        回來測輸出線果然是短路。把壓痕一段切下來解剖,看到裡面的確是絕緣層破壞,正負極短路了。把兩邊線頭焊接上,上電正常工作。

        這個電源的空載損耗相當低。小米智慧插座大部分時間測到是0,有1/10的機會能測到0.3W左右。接上功放,測一下各種功率。其中DJ音樂的音量調到我平時聽音樂的上限。而沒想到的是,在普通的音量下輸出功率竟然一瓦都不到。

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        空載的時候喘息工作,喘息週期17.4毫秒,能達到極低的空載功耗,紋波峰峰值也只有111毫伏。

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        加上負載電阻,電流0.928安,電壓19.6伏,功率18.19瓦。

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        交流功率22.21瓦,效率82%,不算太驚豔。考慮到音響用途的平均功率很小,這個效率是可以接受的。

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        輸出紋波疊加了100赫茲的交流市電整流波形,峰峰值71.2毫伏。

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        拉開時間軸,紋波波形稍微有點奇怪,每兩個開關週期為一個單元,開關頻率200kHz。

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        小結:電源的優點是待機損耗極低,雖然電源效率不算太高,但剛好非常適合這種平均功率不高,長期插電的音響電源。電源的開關文波頻率很高,對音質影響不會很大,但100赫茲的紋波成份理論上會對音質有稍有影響,TAS5614的電源抑制比有80dB,20毫伏峰峰值的100Hz電源紋波表現在揚聲器上,在聽閾以下

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