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若何检查与清除功率放大年夜器内元器件发烧故障?_晶体管_电流

南宫静远 2024-08-28 22:46:30 0

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 当低廉甜头功率放大器的电路元件焊接缺点、元件选择不符合哀求、电路自激、装制与调度不当等等,均会使功率放大器内部的元件发热乃至烧毁。
一样平常来说紧张有以下几种情形。

 1、电阻发热冒烟

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 缘故原由一:电阻器的功率不足。
电阻器的功率大个由流过核电阻的电流(或加在核电阻两端的电压)所决定。
一样平常在当代功率放大器中,没有标明电阻器功率数值的电阻,均为八分之一瓦,有分外功率哀求的电阻均标明其功率的大小。
但在一些自己设计的功率放大器中,每每会忽略在不同电路中不同功率的电阻的须要。
例如下图所示。

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(图片来自网络侵删)

电路由于接有自举电容器C11,使之对互换旗子暗记来说,R14即是并接在功率放大器的输出端,以是在考虑R14的功率时,决不能只考虑直流电流所形成的功率还要加上功率放大器在输出最大功率时, R14所花费的互换旗子暗记功率 ,因而R14的功率要用到1瓦以上。
另一个电阻是R15,因VT3 的集电极电流较大( 4 0毫安),以是R15的许可耗散功率要有 0.5~1瓦。

缘故原由二、因元件破坏而涌现大电流。
最常见的是输出级大功率管击穿,此时如功率放大器直流电源接有保险丝,保险丝将立即熔断。
如果没有保险丝,已被击穿的晶体管的发射极电阻如图3~8 的电阻R17、R18因通过大电流,会很快发烫,韶光一长便烧毁。

缘故原由三、因放大器自激而产生大电流。
如果功率放大器涌现高频自激,将会使功率输出级产生大电流。
仍以图3~8为例,此时电阻R17、R18将发热(但不致于烧毁),并且还因自激振荡的频率高、幅度大,R19通过C18 的耦合,成为功率放大器的负载,放大器输出的振荡电流使R19发烫。

为了便于判断是否存在高频自激,初学者试装时可先用四分之一瓦的电阻来做R19。
此时如涌现自激, R19即有焦味发出,从而让调试者警觉,立即关掉电源。
待故障打消后再把R19换成2~3瓦的电阻。

强烈的高频自激,有时会把输出级晶体管(特殊是集成电路)击穿。
此时最好先把消振电容的容量加大,并暂时降落电源电压,才改换新的器件,再次通电调试。

缘故原由四、因晶体管连接缺点而产生大电流。
业余品晶体管有的没有标记。
业余爱好者在利用这些晶体管来装制功率放大器时,常会涌现搞错晶体管极性的情形。
如果把功率输出级PNP、NPN型晶体管的极性搞反,便会在一开启电源的瞬间把大功率管击穿,从而产生大电流。
若击穿的晶体管是塑料封装的,常会随之爆 裂。

其余。
整流管或滤波电容器的极性接反,也会被击穿,使扩音机涌现大电流。
我们在通电调试功率放大器之前,一定要检讨它们的极性。

 2、散热器发烫

正在 利用中的功率放大器,输出级晶体管的散热器发热是正常征象。
但如果温度很高,烫到连手也不能触摸的程度,便是不正常了。
散热器发烫解释输出级晶体管的集电极耗散功率明显增大,其产生缘故原由有以下几个方面。

缘故原由一、率输出级静态电流过大。
普通功率放大器的输出级晶体管多事情在靠近乙类的状态,静态电流只有几十毫安。
如果静态电流显著增大(例如达几百毫安),晶体管的静态功耗便大得多,原设计的散热器无法承受,会达到发烫的地步,韶光一长,大功率晶体管便会引起热崩溃,直到烧毁。

对单端输出的互补推挽式功放电路而言,输出级晶体管的静态电流由偏置电路所决定。
这些电路如果涌现开路(或阻值明显变大)情形,输出级晶体管所得偏压就会比正常值高得多,导致输出级涌现大得多的静态电流。
这个中 晶体管开路的情形最常见,应首先检讨。

这里还有一个偏置电路的可变电阻在通电前应调到哪里的问题。
总的原则是应调在偏压绝对值最小的位置。
但因偏置电路不同或因可变电阻在电路中的位置不同,该电阻在通电前应调到的起始值便有所不同,如果起始值与图不符,在作静态调度之前,输 出级晶体管使会涌现大的静态电流,使散热器发烫。

由于硅晶体管的输入特性曲线很陡直,以是在调度偏置电路里的可变电阻时,一定要小心地缓慢调度,以防电流迅速增大。
如果手头上的万用电表有低电压档位,则在检测输出级晶体管的集电极电流时,测取该晶体管发射极电阻上的压降就行。

 缘故原由二、温度补偿不敷。
在电路二极管、热敏电阻、三极管等都是补偿元件,利用其电压降能随环境温度的升高而降落这特性,来对输出级晶体管的静态电流加以补偿。
如果补偿不敷,环境温度升高后,大功率管的静态电流便明显增大,使晶体管发热,发热结果又使电流进一步增大,如此恶性循环,将导致散热器发烫,直到放大器失落去事情能力或烧毁输出级晶体管。
当输出管采取锗管时,此情形较易发生。

发热的大功率晶体管的管壳安装。
当然,热敏元件与晶体管管壳之间要垫上云母片、聚酯薄膜等绝缘垫片,垫片两面最好涂上导热的硅脂。

  缘故原由三、输出级晶体管处于临界击穿状态。
在选择晶体管时所用的BUce。
, BUce。
等参数,是在基极电流即是零时测得的,此时集电极电流十分微弱。
如果扩音机负载为纯电阻,输出级晶体管集电极与发射极之间的最高反压只涌如今晶体管截止时,以是选用的晶体管只要能知足设计条件中所列的反任哀求,一样平常是可以正常利用的。
但有的晶体管反向特性不佳,只要有少量的基极电流注入,反向去穿电压便明显低落。
这样的晶体管在作大旗子暗记放大时,便很随意马虎涌现临界击穿。
此时晶体管的功率损耗加大,散热器发烫,从扬声器里可听到夹杂在旗子暗记中间的噪声。
由于这种打穿只在大音量时瞬间发生,以是晶体管还不至于立时就破坏。
但如连续利用下去,晶体管连续发热,反向特性更加变劣,则会终极导致击穿破坏。

考虑到实际扬声器的阻抗并非纯电阻,并且有的电路(例如新甲类放大电路)里的输出级晶体管在集一射间皮向电压最高时仍不会进入截止状态,以是我们选管时必须把反向击穿特性不好的晶体管剔除。

 缘故原由四、功率放大器有高频自激。
功率放大器如有自激,将引起输出管的集电极电流增大,其散热器也随之发热。
那么,若何区分散热器发热的缘故原由呢?用手摸一下阻抗补偿电阻。
如果该电阻发烫,发热缘故原由是高频自激。
但如该电阻正常,则最大功率管出不雅观大的静态电流所致。

 缘故原由五、散热条件不良。
这是装置工艺方面的门见例如散热器被欠亨风的物品所包围,机壳没开透风孔等。
只要设法让散热器的热量辐射出去,并加强空气流利便可办理。

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