线性稳压输出的电源,很多烧友称为线电,这种线电HIFI 用场最广,无论前面采取开关再生电源还是变压器整流出来的,要进入达到HIFI利用,必须经由线性稳压输出。
线性稳压输出,大略理解便是通过纯热花费来把超过输出电压的那部分功率摧残浪费蹂躏掉,以是它并险些没有电磁辐射,同时能够大幅度降落原电源的噪声。
当然,好的线性稳压输出与坏的线性稳压输出差异很大,同样电压电流的情形下,一个是满载输出噪声 (RMS noise), 一个是带宽(也可以称为调度速率或相应速率),实在这两个指标本身是有关联系的,一样平常RMS noise 很低的线性稳压,带宽肯定不低,否则不可能如此低噪声。同时要解释一下,超过2A大电流,高输出电压(>15V)的线性稳压,如果又要低噪声,又要高带宽,本钱实在很高。比如,一个输入>15V, 3A的 40uvRMS 高性能稳压集成芯片,实际现在在50~80元旁边,加上周边电路,外壳,知足正常生产本钱与发卖本钱,在不哀求赢利的情形下,我认为12V 3A的情形下,价格不会低于1300元,以是正常赢利的情形下,将会在2000元旁边。而采取普通噪声(mv或400uv级别),高压差的线性稳压,则只须要5元即可,而且周边电路也有差别。线性稳压电源便是这样,便宜的可以很便宜,贵的可以贵到难以置信,如果到nv级,哪怕只有800ma, 高电压,可能单芯片就过百。
线性稳压输出,特殊是低噪声的线性稳压输出,一样平常只用于低噪声的运用,如医疗仪器,HIFI电子类产品。
现在紧张的线性稳压输出的电源,实现常日两类,一类采取变压器,再AC-DC整流(桥式整流),然后再用大电容储能后进行稳压,这种办法,须要精确打算稳压后的电流与电压,从而须要推算出前段的电容以及整流的利用细节,以是相对来说比较繁芜,一样平常的DIY线电这一块非常不严谨。整流桥的压差,以及储能的容量,一定程度上决定了一定电流电压下后面线性稳压的效果,常日DIY基本没有繁芜测试与打算,从而导致线性稳压并不是稳定事情在最佳稳压区间,高负载下从而导致噪声与波纹实在很大,高达几十mv或几百mv。HI-END级采取变压器线性电源输出线电,不仅仅须要让线性稳压在高负载下事情在最佳稳压区间,同时在选择稳压方案时,在知足电流的同时,也非常把稳全频噪声(10hz~100khz),从而为HIFI产品创造一个精良的电源环境。这里面须要提到的是,要做到超低噪声+大电流,本钱实在非常高,而要做好的关键是让线性稳压事情在最好的稳压区间,同时须要做到全频低噪声,而线性变压器以及整流桥更多是供应一个较低辐射的电源环境,但是让线性稳压器事情在最佳区间,处理起来并不大略,由于整流的压差,整流后实在是一个100hz的半波,并不是直流,须要电容储能打算,以是大电流下稳压效果要好,处理起来比较繁芜而且本钱比较高。因此现在HIFI厂家产品用这个方案,一样平常是小电流(<3a), 成本相比拟较可控,而功放类,则基本都不进行线性稳压。
D1 标准版 ATX 稳压板部分细节(单路>5A)
另一种线性稳压输出,其实在很多hifi/hi-end产品中用途广泛,比如linn极点(6~9V稳压到须要的电压),hilo(12V 开关电源到+-16.5V,再线性稳压到+-15V)以及一些专业顶级解码器中广泛利用。 便是采取开关再生电源后,经由全屏蔽,去噪,低内阻等一系列滤波,低噪声方案后,再进入参考级线性稳压,从而达到参考级的全频低噪声,这种做法,本钱比一样平常的线电是要高不少,由于必须采取参考级线性稳压的本钱更高。开关电源的稳定性更高(变压器整流后实在是一个100hz正半波电源,并不是传统意义上的稳定直流,须要用电容充电),不须要像线电一样,不须要太多关注线性稳压的事情区间问题,以是整体上本钱适中,效果不错。享声实在也有大量的运用,比如MR2 的LPF与耳放电路,先用开关电源升到+-12V, 再用参考级的线性稳压降到+-10v, 从而达到桌面级参考的效果,还有P1的5V线性稳压输出,也是类似的方案。
Linn 参考网播开关电源+线性稳压输出方案
当然说得容量,做得好须要很多的履历,我这里强调最关键的几点:
1) 开关电源的PCB设计很关键,如果在同一块PCB上,须要尽可能的分离开来,紧张是空间噪声辐射。如果不在同一块PCB,建议如linn极点一样,用金属独立的空间屏蔽开关电源。
2)电路上的噪声,须要对其滤波,差模,共模,去掉其高频噪声,变成低频。
3)由于加了噪声滤波后,内阻变大,须要降落电源内阻的办理方案。
4)必须选用参考级的线性稳压方案,超低全频噪声是必需的。
综上所述,我个人认为,小电流的低噪声高端线性稳压输出电源,可以上变压器供电方案或者发热级开关电源供电方案,发热开关电源全屏蔽+全滤波+降内阻+参考线性输出的,输出效果可以一个水平,但是发热开关电源的本钱实在更高,优点便是对市电哀求低,电压适应性广。而大电流的线性稳压输出(>5A),如果要做成超低噪声,高带宽,本钱比 (发热开关电源全屏蔽+全滤波+降内阻+参考线性输出的)本钱反而高,如果投入不足高,不足严谨效果可能不如发热开关电源+线性稳压输出。