基于SG3525A的D类数字功放设计
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删川一煮燃警 基于ＳＧ３５２５Ａ的Ｄ类数字功放设计
Ｄ类功放的突出优点是效率特别高，这是 因为它的输出电路工作在开关状态；而要开关工作 又必须进行调制。常用的调制方式是正弦脉宽调制 （ＳＰｖｖＭ）ｏ目前已有很多Ｄ类功放可供我们使用， 但是。爱好者如果能够用常用元器件自己亲手制作一 款Ｄ类功放岂不是一件快事！
同步
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图７ ＳＧ３５２５Ａ构成的音频ＳＰＷＭ电路
４．音频放大器设计 音频放大器用运放构成。如图８所示。
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图８音频放大器 为了将音频叠加在直流电压上送至ＳＧ３５２５Ａ的 ９脚，将双电源运放设计成单电源应用，这样既放大 了音频信号又将ＳＧ３５２５Ａ的９脚偏置在一定的直流 电压上。即，使ＳＧ３５２５Ａ在无信号输入时的中心
图４ＩＲ２１０１驱动电路 为了降低成本和简化电路，也可以采用脉冲变压
万方数据 ２２ ２０１０ ＶＯＬ．１２
啦ＢＩ二
图５变压器驱动电路
３．载波、调制、死区电路设计 载频发生器、调制电路、死区控制电路可以由 一片ＳＧ３５２５Ａ实现。ＳＧ３５２５Ａ是电压控制模式的 ＰＷＭ控制与驱动器（Ｉ－｝Ｃ３５２５Ａ、ＫＣ３５２５Ａ同，用 ＳＧ３５２５Ｂ可以直接替换）。它主要用于开关电源。 它的内部主要由基准电源、误差放大器、振荡器、 ＰＷＭ比较器、触发器、输出电路等组成，封装形式 有１６脚ＤＩＰ封装。其引脚功能及特点如下： １脚：误差放大器反相输入；２脚：误差放大器 同相输入；３脚：振荡器外同步控制输入，若采用内 部振荡时钟信号。该脚悬空或接高电平；若采用外同 步时钟信号，该脚接地，并且外同步时钟应从４／５脚 输入；４脚：内部振荡器输出端，外同步时为外同步 时钟输入端；５脚：外接在偏置点上下按信号规律变化，从而实现ＳＰｖｖＭ
使用ＳＧ３５２５Ａ的Ｄ类数字功率放大器具有电路
调制。
简单、无须调整、输出功率大、电源效率高、功率元
Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝４７Ｋ，Ｒ４＝２５０Ｋ。Ｃ１＝Ｃ２＝１ ｕ ｆ，输
件发热小等优点。由于功率元件外接，还特别适合较
入电位器为１０Ｋ。
大功率的场合；另外。除了功率元件外还很容易实现
Ｕ９＝（ＶＣＣ。Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）±ＵＭ Ｓｉｎ（Ｉ）ｔ 则。Ｕｇ的波形示意如图９。
万方数据
图９ Ｕｇ在信号输入时的波形图 （下转２９页）
电子翻佑 ２３
删川厂—————————１溉燃鍪
坏，可将判别的下限降到１０ｐＦ左右，而直接 用万用表的Ｒ×１０ｋ挡判别。最多只能判别到 ５０００ｐＦ。这样就可以做到不用数字万用表也能判 别小容量瓷片电容器的好坏。
一、需要解决的主要问题
１．要有一个使用功率场效应管的Ｈ桥功放； ２．需要一个解调电路。以还原音频信号，即低 通滤波器； ３．Ｈ桥需要驱动电路； ４．因为Ｈ桥工作在高频开关状态。所以需要死 区控制电路； ５．需要一个音频放大器，以提高音源信号幅度。 并作为调制波电路； ６．需要一个载波发生器； ７．．需要一个调制电路。 从而有Ｄ类功放的框图如图１。
２．新制作的测试座在使用结束后。应及时从 万用表上取下，防止因１．２７ｍｍ排母引脚间距太 小造成万用表测量高电压时击穿，导致被测电路 短路损坏。
３．一些大功率三极管，内部含有电阻或阻尼 二极管，测量放大倍数时注意其影响，读数仅供 参考。一般只能用于判别好坏。
凰
（上接２３页）
由图可知，ＳＧ３５２５Ａ的９脚直流电压按输入信 号规律变化。则，ＳＧ３５２５Ａ输出脉冲占空比随输入
图１ Ｄ类功放方框图
二、电路设计’
１．Ｈ桥及滤波电路设计 Ｈ桥及滤波电路比较简单，如图２所示。
万方数据
２．驱动电路设计 驱动电路的任务是驱动Ｈ全桥的场效应管，为 了驱动高端管子，驱动电路应具有自举浮地功能。 这里可以选用两只廉价的ＩＲ２１０１来实现。ＩＲ２１０１ 内部框图、引脚图如图３（ａ）、（ｂ）所示。
电孑翻佑 ２１
翮鼍磁制Ｈ／１作Ｎ莎≤天。石地心‘一琵西ｊ画芒亍ｉ—一～———————————————————————————————————］Ｉ¨Ｉ蠢■
图３（ａ）ＩＲ２１０１内部框图
器驱动，电路如图５所示。
图３（ｂ）ＩＲ２１０１引脚图 ＩＲ２１０１的引脚功能如下： 引脚７是高端输出（ＨＯ），引脚５是低端输出（ＬＯ ）。引脚１是低端电源电压（ｖｃｃ），引脚８是高端浮 置电源电压（ＶＢ），引脚４是低端电源公共端（ＣＯＭ）， 引脚６是高端浮置电源公共端（ＶＳ），引脚２是高端 逻辑输入控制端，（ＨＩＮ）引脚３是低端逻辑输入控制 端（ＬＩＮ）。 使用ＩＲ２１０１的驱动电路如图４所示。
Ａ路输出；１２脚：地端；１３脚：集电极开路输出端，
应用时，一般与Ｖｉｎ间接一个小阻值电阻；１４脚：
ＰＷＭ驱动信号Ｂ路输出端；１５脚：芯片电源端；１６
脚：内部基准电源输出端。其内部框图如图６所示。
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脉冲占空比偏置在一定值上。图中运放采用ＯＰ０７，
其同相输入端由Ｒ２、Ｒ３，分压后偏置在Ｕ３＝ＶＣＣ★Ｒ３／
（Ｒ２＋Ｒ３）上，使其６脚亦即ＳＧ３５２５Ａ的９脚也偏置
在此值上，在无信号输入时ＳＧ３５２５Ａ的输出脉冲占
空比也偏置在相对应的值上；当有音频信号输入时，
ＯＰ０７的输出６脚即ＳＧ３５２５Ａ的９脚直流电压为：
如图７示。将电阻档电源电压用转换开关调 到３Ｖ。万用表拨到Ｒ×１０挡。将发光二极管按 正负极对应电路板上符号插入测试座进行测试， 若二极管正偏则发光。不必用表棒，便于批量测 试。
四、改装后的使用注意事项
图６
５．测量发光二极管
图７
１．将电阻挡的电压从１．５Ｖ通过转换开关换 到３Ｖ测量完毕后。应及时换回到１．５Ｖ，以防影 响正常测量电阻以及其他人使用这块万用表。
集成，是一种很有发展前途的电路。
５．整体电路
整体电路如图１０所示。
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图２ Ｈ桥及滤波电路
Ｈ桥用４只场效应管组成，Ｑ１、Ｑ２组成一个 桥臂。Ｑ３、Ｑ４组成另一个桥臂，滤波电路与一般Ｄ 类功放一样采用由Ｌ１、Ｌ２、Ｃｌ、Ｃ２组成一个低通 滤波器。它的工作过程是：当前级驱动正半周时，电 流由ＶＤＳ—Ｑ１＿＋Ｌ１一Ｙ—Ｌ２一Ｑ４一地；负半 周时。电流由ＶＤＳ—Ｑ３一Ｌ２一Ｙ—Ｌ１一Ｑ２—地。 Ｑ１一Ｑ４选用Ｎ沟道功率场效应管ＢＵＺｌ １。其参数如 下：７５Ｗ／３｜油旧）、恂．０５Ｑ；Ｌ１、Ｌ２选１００ｕ Ｆ『，狐，电 容Ｃ１、Ｃ２选Ｏ．４７ｕ Ｆｏ
万方数据
电孑翻作 ２９
基于SG3525A的D类数字功放设计
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
汪世文
电子制作 ELECTRONICS DIY 2010(12)
本文链接：/Periodical_dzzz201012006.aspx
删川一一一勰澄 时电阻端，与５脚共同决定内部振荡器的振荡频率：
７脚：外接放电电阻端，它与５脚电容决定ＰＷＭ驱 动信号Ａ路输出与Ｂ路输出问的死区时间；８脚：外 接软启动电容端；９脚：内部ＰＷＭ比较器输入端； １０脚：外部控制端，接低电平时芯片内部工作；接
高电平时。芯片内部被关断；１１脚：ＰＷＭ驱动信号
Ｄ类功放的突出优点是效率特别高，这是 因为它的输出电路工作在开关状态；而要开关工作 又必须进行调制。常用的调制方式是正弦脉宽调制 （ＳＰｖｖＭ）ｏ目前已有很多Ｄ类功放可供我们使用， 但是。爱好者如果能够用常用元器件自己亲手制作一 款Ｄ类功放岂不是一件快事！
同步
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图７ ＳＧ３５２５Ａ构成的音频ＳＰＷＭ电路
４．音频放大器设计 音频放大器用运放构成。如图８所示。
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图８音频放大器 为了将音频叠加在直流电压上送至ＳＧ３５２５Ａ的 ９脚，将双电源运放设计成单电源应用，这样既放大 了音频信号又将ＳＧ３５２５Ａ的９脚偏置在一定的直流 电压上。即，使ＳＧ３５２５Ａ在无信号输入时的中心
图４ＩＲ２１０１驱动电路 为了降低成本和简化电路，也可以采用脉冲变压
万方数据 ２２ ２０１０ ＶＯＬ．１２
啦ＢＩ二
图５变压器驱动电路
３．载波、调制、死区电路设计 载频发生器、调制电路、死区控制电路可以由 一片ＳＧ３５２５Ａ实现。ＳＧ３５２５Ａ是电压控制模式的 ＰＷＭ控制与驱动器（Ｉ－｝Ｃ３５２５Ａ、ＫＣ３５２５Ａ同，用 ＳＧ３５２５Ｂ可以直接替换）。它主要用于开关电源。 它的内部主要由基准电源、误差放大器、振荡器、 ＰＷＭ比较器、触发器、输出电路等组成，封装形式 有１６脚ＤＩＰ封装。其引脚功能及特点如下： １脚：误差放大器反相输入；２脚：误差放大器 同相输入；３脚：振荡器外同步控制输入，若采用内 部振荡时钟信号。该脚悬空或接高电平；若采用外同 步时钟信号，该脚接地，并且外同步时钟应从４／５脚 输入；４脚：内部振荡器输出端，外同步时为外同步 时钟输入端；５脚：外接在偏置点上下按信号规律变化，从而实现ＳＰｖｖＭ
使用ＳＧ３５２５Ａ的Ｄ类数字功率放大器具有电路
调制。
简单、无须调整、输出功率大、电源效率高、功率元
Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝４７Ｋ，Ｒ４＝２５０Ｋ。Ｃ１＝Ｃ２＝１ ｕ ｆ，输
件发热小等优点。由于功率元件外接，还特别适合较
入电位器为１０Ｋ。
大功率的场合；另外。除了功率元件外还很容易实现
Ｕ９＝（ＶＣＣ。Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）±ＵＭ Ｓｉｎ（Ｉ）ｔ 则。Ｕｇ的波形示意如图９。
万方数据
图９ Ｕｇ在信号输入时的波形图 （下转２９页）
电子翻佑 ２３
删川厂—————————１溉燃鍪
坏，可将判别的下限降到１０ｐＦ左右，而直接 用万用表的Ｒ×１０ｋ挡判别。最多只能判别到 ５０００ｐＦ。这样就可以做到不用数字万用表也能判 别小容量瓷片电容器的好坏。
一、需要解决的主要问题
１．要有一个使用功率场效应管的Ｈ桥功放； ２．需要一个解调电路。以还原音频信号，即低 通滤波器； ３．Ｈ桥需要驱动电路； ４．因为Ｈ桥工作在高频开关状态。所以需要死 区控制电路； ５．需要一个音频放大器，以提高音源信号幅度。 并作为调制波电路； ６．需要一个载波发生器； ７．．需要一个调制电路。 从而有Ｄ类功放的框图如图１。
２．新制作的测试座在使用结束后。应及时从 万用表上取下，防止因１．２７ｍｍ排母引脚间距太 小造成万用表测量高电压时击穿，导致被测电路 短路损坏。
３．一些大功率三极管，内部含有电阻或阻尼 二极管，测量放大倍数时注意其影响，读数仅供 参考。一般只能用于判别好坏。
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（上接２３页）
由图可知，ＳＧ３５２５Ａ的９脚直流电压按输入信 号规律变化。则，ＳＧ３５２５Ａ输出脉冲占空比随输入
图１ Ｄ类功放方框图
二、电路设计’
１．Ｈ桥及滤波电路设计 Ｈ桥及滤波电路比较简单，如图２所示。
万方数据
２．驱动电路设计 驱动电路的任务是驱动Ｈ全桥的场效应管，为 了驱动高端管子，驱动电路应具有自举浮地功能。 这里可以选用两只廉价的ＩＲ２１０１来实现。ＩＲ２１０１ 内部框图、引脚图如图３（ａ）、（ｂ）所示。
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翮鼍磁制Ｈ／１作Ｎ莎≤天。石地心‘一琵西ｊ画芒亍ｉ—一～———————————————————————————————————］Ｉ¨Ｉ蠢■
图３（ａ）ＩＲ２１０１内部框图
器驱动，电路如图５所示。
图３（ｂ）ＩＲ２１０１引脚图 ＩＲ２１０１的引脚功能如下： 引脚７是高端输出（ＨＯ），引脚５是低端输出（ＬＯ ）。引脚１是低端电源电压（ｖｃｃ），引脚８是高端浮 置电源电压（ＶＢ），引脚４是低端电源公共端（ＣＯＭ）， 引脚６是高端浮置电源公共端（ＶＳ），引脚２是高端 逻辑输入控制端，（ＨＩＮ）引脚３是低端逻辑输入控制 端（ＬＩＮ）。 使用ＩＲ２１０１的驱动电路如图４所示。
Ａ路输出；１２脚：地端；１３脚：集电极开路输出端，
应用时，一般与Ｖｉｎ间接一个小阻值电阻；１４脚：
ＰＷＭ驱动信号Ｂ路输出端；１５脚：芯片电源端；１６
脚：内部基准电源输出端。其内部框图如图６所示。
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ＯＰ０７的输出６脚即ＳＧ３５２５Ａ的９脚直流电压为：
如图７示。将电阻档电源电压用转换开关调 到３Ｖ。万用表拨到Ｒ×１０挡。将发光二极管按 正负极对应电路板上符号插入测试座进行测试， 若二极管正偏则发光。不必用表棒，便于批量测 试。
四、改装后的使用注意事项
图６
５．测量发光二极管
图７
１．将电阻挡的电压从１．５Ｖ通过转换开关换 到３Ｖ测量完毕后。应及时换回到１．５Ｖ，以防影 响正常测量电阻以及其他人使用这块万用表。
集成，是一种很有发展前途的电路。
５．整体电路
整体电路如图１０所示。
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图２ Ｈ桥及滤波电路
Ｈ桥用４只场效应管组成，Ｑ１、Ｑ２组成一个 桥臂。Ｑ３、Ｑ４组成另一个桥臂，滤波电路与一般Ｄ 类功放一样采用由Ｌ１、Ｌ２、Ｃｌ、Ｃ２组成一个低通 滤波器。它的工作过程是：当前级驱动正半周时，电 流由ＶＤＳ—Ｑ１＿＋Ｌ１一Ｙ—Ｌ２一Ｑ４一地；负半 周时。电流由ＶＤＳ—Ｑ３一Ｌ２一Ｙ—Ｌ１一Ｑ２—地。 Ｑ１一Ｑ４选用Ｎ沟道功率场效应管ＢＵＺｌ １。其参数如 下：７５Ｗ／３｜油旧）、恂．０５Ｑ；Ｌ１、Ｌ２选１００ｕ Ｆ『，狐，电 容Ｃ１、Ｃ２选Ｏ．４７ｕ Ｆｏ
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电孑翻作 ２９
基于SG3525A的D类数字功放设计
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
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