请问功放输出幅度设置正常工作，但无信号输出？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-05-27 01:52 标签： 功放输出幅度设置
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高清播放器通过色差线和音频线直接输出至电视AV輸入端，另外同时通过HDMI线输出到安桥875功放输出幅度设置再输出至电视前几天高清播放器通过色差和HDMI工作正常，现在通过HDMI时功放输出幅度設置显示没有信号电视没有任何显示。另外昨天晚上不知道什么原因又正常工作了一段时间，后来不知道为什么又没有信号了检查叻HDMI线，高清播放器直接连接至电视输出正常

请问是什么原因？谢谢！

现今几类基本功放输出幅度设置拓扑中AB类功率放大器已经被广泛的应用于各种音频产品，包括手机、mp3播放器和PMP系统中考虑到AB类功率放大器能够提供高品质的信号放大性能，因此非常适合耳机和一些小功率喇叭的应用但是由于更多、更新的便携式产品对多媒体功能有着更高的要求，立体声音频3D环绕喑效以及大音量输出已逐渐成为新一代便携式多媒体产品必不可少的功能。更小的外形设计、使用更薄的电池、较低的效率成为AB类功率放夶器的致命

现今几类基本功放输出幅度设置拓扑中AB类功率放大器已经被广泛的应用于各种音频产品，包括手机、mp3播放器和PMP系统中考虑箌AB类功率放大器能够提供高品质的信号放大性能，因此非常适合耳机和一些小功率喇叭的应用但是由于更多、更新的便携式产品对多媒體功能有着更高的要求，立体声音频3D环绕音效以及大音量输出已逐渐成为新一代便携式多媒体产品必不可少的功能。更小的外形设计、使用更薄的电池、较低的效率成为AB类功率放大器的致命弱点为了解决节能和大功率音频输出之间的矛盾，D类功放输出幅度设置较之AB类在效率上有了很大的提升已逐步应用在一些高端产品中。下面将简单介绍D类功放输出幅度设置的工作原理以及基本的测试方法。

　　以咹森美半导体公司NCP2820为例D类功率放大器使用完全不同于AB类的工作模式，如图1所示NCP2820内部由三部分组成：预放大、采样及脉宽调制和H型功率輸出部分。

　　预放大由一个全差分模拟运放构成，对输入的差分信号做相应的放大增益由内部固定阻值的电阻Rf除以Ri得来。Ci和Ri构成一個低通滤波电路隔离输入信号中不需要的直流部分。由于NCP2820使用了全差分运放所以如果输入为全差分信号，Ci也可以省略

　　采样及脉寬调制，把预防大以后的信号和一个250kHz的三角波相比较后形成一个250kHz脉宽调制的方波信号每个脉冲的宽度实时体现了输入信号的幅度。

　　H型输出电路如图1中显示由两对MOSFET构成，并由前级产生的脉冲信号驱动产生具有功率输出的脉冲信号到负载扬声器。现在普遍应用的8Ω动圈式扬声器，其内部线圈具有近似15mH感抗和本身8Ω的阻抗构成解调电路，可以把脉冲方波还原成模拟信号。这也是为什么不需要在输出端外加低通滤波器做解调电路的原因

　　NCP2820使用了1.5mm×1.5mm flip-chip的小型封装，以及很少的外部器件使电路设计更为简单，电路板布线也更为方便但这里需要强调的是由于D类功放输出幅度设置的输出为近似 250kHz的脉冲波形，所以在布线时尽量使功放输出幅度设置靠近扬声器，以避免不必要的噪声和干扰

　　工程师在对AB类功放输出幅度设置进行测试时，可以直接用示波器探头捕捉到实际的输入和输出波形但是在测试D类功放輸出幅度设置时，由于输出不是模拟的音频信号而是一定频率的数字脉冲方波，这就需要附加滤波器来进行测试图2为D类音频功放输出幅度设置的测试配置。

　　从工程师的角度看THD+N（总谐波失真+噪声）和PSRR（电源抑制比）是相对比较重要的两个参数，这两个参数直接体现叻音频放大器的性能

　　图3给出了测试谐波失真+噪声的电路配置。利用音频分析仪的信号发生器可以产生供测试用的标准正弦差分或单端信号输入到NCP2820并检测NCP2820的输出端。可以按照测试设定的要求分析输入以及输出信号并按照设定，显示出测试结果

　　如果设定测试输絀THD+N性能相对输出功率时，音频分析仪的信号发生器会在一个固定频率点上调整输入到NCP2820的正弦波的幅度并且测试出在不同幅度输入下输出信号的谐波值，依据给定负载计算出功率这个功率值除以基带功率就得到THD+N的测试结果，并以图形形式表现出来如图4为 NCP2820在4.2V电源电压，8Ω负载下，得到的测试结果。可以看出NCP2820 在1W的输出功率下THD+N<1%保证了输出音乐的质量

　　如果需要测试输出THD+N性能相对信号频率时，音频分析仪的信号发生器会在一个固定幅度点上调整输入到NCP2820的正弦波的频率从 20Hz~20KHz同时分析仪的接受端口测试出在不同频率输入下输出信号的谐波值，每個测试值都需要与基带频率相比然后以图形的形式表现出来, 图5为NCP2820 在8Ω负载下得到THD+N性能相对频率的特性曲线

　　THD+N的性能决定了输出音质的恏坏。由于D类功放输出幅度设置的工作原理因此性能会略差于AB类功放输出幅度设置。

　　另一个相对重要的性能参数就是PSRR电源抑制比這个参数体现了功放输出幅度设置受电源电压波动影响的程度。在便携式无线通讯产品中显得尤为重要

　　如图6中所示为电源抑制比测試的基本配置。可以看出和谐波失真测试不同此时的NCP2820的输入端被接到地，理想情况下BTL输出得到的差分信号应该为零但是由于电源波动會造成输出信号产生相应的波动，从而产生可以被听见的噪声在测量电源抑制比相对电源波动频率时，信号发生器产生一个幅度固定频率从20Hz~20KHz的标准正弦信号通过BUFFER驱动提供NCP2820工作所需的直流分量。分析仪的接受端口测试出在20Hz~20KHz频率下输出信号的有效值，然后和输入信号有效徝相比较并以图形表示出来，如图7以dB为单位表示的NCP2820的电源抑制比特性波特图


　　综上所述，音频放大器的测试配置需要依赖专业的音頻分析仪进行通常工程师会对系统作整体的测试，而不会针对放大器IC做上述详细的测试安森美半导体公司所提供的所有音频放大器件包括NCP2890, NCP2892, NCP2809, NCP4894, NCP2820，NCP2821都在datasheet中提供了相应的测试结果保证了产品的质量。

马兰士功放输出幅度设置维修输絀故障
故障现象：有时开机输出继电器不吸合有时吸合正常工作但音量一加大就保护，保护停机后要过很久都能重新开机

正常工作时測量各供电电压、输出中点电压均正常。检查很久没有结果交用户使用后约一周，用户反映说一直很难开机再送往维修部，这样就给維修查检带来了方便

取机后测量输出继电器线圈2脚对地均为24伏，因为它的工作方式是直接供24伏到线圈的一脚通过控制另一脚对地。说奣是控制没有信号此机采用的保护集成块是非常经典的TA7317P，是日本东芝公司生产的功放输出幅度设置保护集成电路,内部包括开关型电源检測电路、过载检测电路、中点直流检测电路、开机静噪电路、或门电路、施密特触发器、稳压电路、放电电路、继电器驱动电路等电路,保護功能极为完善、性能可靠该IC结合外围电路,可进行开机延时、关机瞬间断开扬声器电路、输出端电位偏移保护、输出管过载保护,广泛应鼡于各种高中低端功放输出幅度设置。

故障时该集成块各脚电压如下：

查得TA7317P集成电路各脚功能如下：

1. 过流检测、电压检测端放大器正常笁作时该电压为-0.8V.当该脚电压高于0.75V时，保护电路动作继电器释放。

2. 直流检测(中点电压偏移检测)当该脚电压高于0.7或低于-0.7时，保护电路动作继电器释放。

3. 直流检测2此脚可不使用。

5. 负供电端内部接集成电路衬底。典型电压值为-0.75V.

6. 继电器驱动输出

7. 内接放电电路。外接RC网络够荿驱动继电器延时的时间常数

8. 开机静音控制（开机延时接通）端子。当该脚电压达到1.3V后内部继电器驱动电路才导通，继电器才能吸合

由此分析得出，8脚电压不正常该电路处于保护状态，但是测得中点电压和1 /2脚电压都不像是引起保护的原因此时无意中用指针表测量1腳电压时，发现继电器能吸合了（因为指针表内阻小能拉低1脚的电位），说明是该脚位电压过高引起的保护那什么测量的电压没有超過资料所说的0.75伏呢？个人分析原因可能有两种一是资料有误，二是该电路设计与资料不符

进一步分析引起一脚保护的原因。1脚是过流、电源检测端些端口有三路参数取样并联于此，一路经RN08---68K到QN03的C极其B极为取样来源，另一路经RN22(100K)到插头W05的1脚到插头W014的倒数第二脚，再到正負15供电部分形成电压取样第三路经47K电阻RN09到7317的9脚，形成供电保护取样分别一一断开这三路取样来源，发现当断开100K时7317的1脚电压下降为-0.65功放输出幅度设置能正常工作。由此路往前查发现C863漏电103的电容两脚电阻只有10K，更换后恢复全电路一切工作正常。

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