新一代音色圆润细腻的Hi-Fi大功率DMOS集成功放

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新一代音色圆润细腻的Hi-Fi大功率DMOS集成功放
——TDA7293
作者：莫爱雄
近几年，集成功放设计和生产工艺技术日新月异，广泛应用于各种中高档影音产品中，例如：LM3886TF、LM4766、TDA7294等。在这里向广大读者介绍比TDA7294的音质更好、功率更大的新一代Hi-Fi大功率DMOS集成功放TDA7293。   

欧洲著名的SGS-THOMSON意法微电子公司近期向我国推出了一款音色比TDA7294更好，功率更大的Hi-Fi大功率DMOS集成功放——TDA7293，一次过满足发烧友既要音质靓又要大功率的发烧愿望，广泛应用于家庭Hi-Fi功放、家庭AV功放、有源音箱等。

TDA7293和TDA7294的内部结构基本一样，分为三级：差分输入级由双极型晶体管组成，推动级和功率输出级采用场效应管，这种结构可以综合双极型晶体管低噪音和功率场效应管在线性、温度系数、音色上的优势，加上严谨的生产工艺，因而使其具有相当理想的客观测试指标。音色优美，兼顾了双极信号处理电路和MOS功率管的优点，具有低失真、低噪音、高耐压以及开关机静音、过热保护、短路保护等优点。   

TDA7293外观大小和TDA7294一样，是15脚封装，各引脚的功能与TDA7294大至相同，只有几个脚不同。TDA7293各脚的作用如下：1脚是待机地；2脚是反相输入端；3脚是正相输入端；4脚是地；5脚是CLIPDET；6脚是自举端；7脚是+V（信号处理部分）；8脚是-V（信号处理部分）；9脚是待机端；10脚是静音端；11脚是BUFER  DRIVER；12脚是BOOT  LOADER；13脚是+V（功率输出级部分）；14脚是功率输出端；15脚是-V（功率输出级部分）。

TDA7293的主要参数：工作电压范围：±12V—±50V；输出电流峰值10A；输出功率：±40V、8Ω时100W；±45V、8Ω时140W；±29V、4Ω时100W；总谐波失真（Po=5W,f=1KHz）  0.005%;转换速率15V/μs(TDA7294为10 V/μs，转换速率越高，音质层次越丰富)；输入阻抗100KΩ；频响20Hz—20Kz;工作在甲乙类。

为了发挥TDA7293的极限效果，笔者把TDA7293设计为电流负反馈式恒流功放（带直流伺服）并且设计为双声道带喇叭保护电路（目的是防止TDA7293如果意外损坏时可以保护昂贵的喇叭系统，这一点是很重要的，就拿目前邮购市场的TDA7294一体化功放板的价格就很不同，通常价格低的没有独立的喇叭保护电路，只有集成块本身的保护功能，这一点发烧友要弄清再邮购，千万不要贪便宜，以免遭到不必要的损失），为了防止交流电对信号的干扰，笔者采用了电源与功放板分体式设计。电源的好坏直接影响功放的音质，因而笔者采用了发烧友一致好评的双桥式整流（2只10A桥堆，双桥整流比单桥整流好，更大程度地抑制交流声）、滤波采用4只10000uF加2只0.1uF 的，对付大动态的需要轻而易举！原理图很简单，在这里没有画出来。

现市面上的功放无论甲类、甲乙类均是采用电压型负反馈的多，电流负反馈的较少，电压型负反馈的功放它输出电压的大小仅与放大倍数有关，而与扬声器的阻抗无关，这就使得放大器克服非线性失真与瞬态失真两者不能兼顾。而采用电流负反馈就可解决这个缺点了：用线性元件电阻把流过扬声器音圈的电流取样反馈给功放输入端，使放大器以固定电流方式驱动负载，扬声器受电流控制振荡而发声就能很好地解决功放内非线性失真与瞬态失真不能兼顾的问题了。令功放的音质更具魅力，如放音音色温暖有弹力，中音清澈透明，低频动态强劲，爆棚有力，人声及小提琴声定位准确，解析力高，声音耐听而不烦噪。

图1是采用TDA7293做的电流负反馈式恒流功放的电路原理图（图中只画一个声道，另一声道相同），采用电流负反馈，它将扬声器系统也包含在反馈网络之内，对扬声器的控制起到积极作用，有力地抵消扬声器振动所带来的失真，使音乐的弹跳力明显增强，使死板的处于单一平面音场的声音变得活泼生气了，空间感增强了，声场的宽度与深度有了明显改善。
为了解决数码音源（如CD、VCD、DVD等）的数码音乐的干硬、发毛，图1的电路具备了对数码声有柔化作用，能对数码音源的前冲“发毛”声音柔化，把干硬的声音乐化，起这一功能的是图1电路中的图中cf1、cf2是高频交流增益补偿网络，其作用是消减数码声（对60－80KHz以上的高频泛音加以压缩或减弱）。图中的IC2是直流伺服作用。

元件选择宗旨：好的电路设计加上优质元件的选用其效果就能发挥至高极限！①信号耦合用ＷＩＭＡMKP聚丙烯无感电容 ；②电阻采用进口金属膜低噪精密（±1％）的五色环电阻，其噪音十分低；③无极电容采用日本乐声金属化无感CBB电容及MKP聚丙烯无感电容；④线路板采用镀银的玻纤环氧板（镀银的好处：防止氧化、减小了焊点电阻，有利于提高小信号的分析力），印上蓝色油高档化；。

组装功放的应用：图1的电路是双声道的不含电源部分（电源部分原理图很简单，在这里没有画出来），这样做的好处在于提高了左右声道的信噪比，而且组装功放组合时可将电源远离减少了交流干扰，这样就能做出一台好功放。在这时推荐一个AV、Hi-Fi两相宜的方案：虚拟杜比环绕声处理电路QS7779→BBE电路（XR1071／XR1075）→音调电路（美顺电子厂的ME-128或KA-307甲类前级或K246或LM4610N）→功放板，另

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好