PCB 뉴스 - 전력 증폭기 PCB 설계의 문제점 및 대책

인용문: 소음과 증폭기는 피할 수 없다.여기서 소음 감소에 대해 토론한다.노이즈 감소의 목적은 허용 가능한 범위로 낮추는 것입니다.그것은 없거나 완전히 근절될 수 없다.즉, 노이즈 비율은 가능한 한 멀어질 수밖에 없습니다.향상되었지만 무한한 것은 아닙니다.다음은 소음의 근본 원인과 메커니즘을 분석한 다음 실천적으로 검증된 효과적인 예방과 통제 조치를 이해할 것이다.

액티브 스피커는 스피커와 앰프의 조합이므로 액티브 스피커의 노이즈 분석은 일반 앰프의 노이즈 분석과 유사합니다.HIFI 증폭기는 분석 및 처리를 위해 참조할 수 있습니다.

소음은 불가피하게 증폭기를 동반한다.여기서 노이즈를 줄이는 목적은 완전히 제거하는 것이 아니라 수용 가능한 범위로 낮추는 것이다. 즉, 가능한 한 노이즈를 높일 수밖에 없다.그러나 그것은 무한할 수 없다.다음은 소음의 근본 원인과 메커니즘을 분석한 다음 실천적으로 검증된 효과적인 예방과 통제 조치를 이해할 것이다.

1.전자기 간섭 및 예방 조치

1) 전자기 간섭

전자기 간섭의 주요 원천은 전력 변압기와 우주에서의 잡산 전자기파이다.

소수의 특수 제품을 제외하고, 대부분의 유원 스피커는 도시 전력으로 전력을 공급하기 때문에 반드시 전력 변압기를 사용해야 한다.전력변압기의 작업과정은"전기-자기-전기"의 전환과정으로서 전자기전환과정에서 불가피하게 자석이 새는 현상이 나타난다.변압기 누출은 증폭 회로에 의해 픽업되고 확대되어 결국 스피커에서 나는 윙윙거리는 소리로 나타난다.

전력 변압기의 일반적인 규격은 EI형, 고리형, R형이 있다.음질이나 전자기가 새는 각도에서 볼 때 이 세가지 류형의 변압기는 각기 장단점이 있어 장단점을 간단히 판단할수 없다.

EI 변압기는 가장 일반적이고 널리 사용되는 변압기입니다.선전의 주요 오디오 생산 업체들은 기본적으로 EI 변압기를 사용한다.자기 누출의 주요 원천은 E와 I코어 사이의 기극과 코일 자체의 복사이다.EI 변압기의 누출 자기는 방향을 정한다.다음 그림에서 볼 수 있듯이 X, Y, Z축 세 방향에서 코일축 Y축 방향의 간섭이 가장 강하고 Z축 방향의 간섭이 가장 약하며 X축 방향의 복사는 Y, Z 사이이므로 실제 사용에서 Y축이 회로기판과 평행하지 않도록 해야 한다.

원형 변압기

고리형변압기는 기극이 없고 코일이 골고루 철심에 감겨있기에 리론적으로 자석이 거의 새지 않았으며 코일의 복사도 없었다.그러나 기극이 없어 환형변압기의 포화저항능력이 비교적 약하여 시전기에 직류분량이 있을 때 쉽게 포화되여 강한 자기루출을 초래할수 있다.우리 나라의 많은 지역에서는 시전파형의 진실성이 엄중하기때문에 많은 사용자들은 환형변압기가 EI변압기보다 낫지 않고 심지어 더욱 나쁘다고 여기고있다.이른바 환형변압기가 루출되지 않았다는것은 매체에 의해 오도되였거나 제조업체가 상업선전을 위해 제조한것이다.주파 유형이 엄격한 정현파인 경우에만 고리형 변압기의 누자극이 낮다는 논점이 유효하다.또한 링 변압기는 지시선에서도 강한 전자기 누출이 있기 때문에 링 변압기의 자기 누출도 방향성이 있다.실제 링 변압기를 설치할 때 회전 링 변압기는 일정한 각도에서 가장 높은 신호 잡음비를 얻는다.

R자형 변압기는 단순히 원형 횡단면을 가진 고리형 변압기로 볼 수 있지만, 선루프 감는 방법에는 차이가 있다.그 열 방출 조건은 고리형 변압기보다 훨씬 우수하다.철심이 점점 열리고 닫히다.R형 변압기는 전자기식이다. 누출 상황은 고리형 변압기와 비슷하다.각 주입의 길이는 고리형 변압기의 길이보다 짧고 철심에 가까이 감길 수 있기 때문에 상기 세 가지 유형의 변압기 중 R형 변압기의 구리 손실이 가장 적다.

2.전자기 간섭의 주요 예방 치료 조치:

1) 입력 임피던스를 낮춥니다.

전자파는 주로 도선과 PCB 흔적선에서 픽업한다.일정한 조건하에서 도선이 선택한 전자파는 기본적으로 고정공률로 간주될수 있다.P=U^U/R의 유도에 따르면 감응전압은 저항값의 제곱과 반비례한다. 즉 증폭기의 저저항은 전자기교란을 줄이는데 아주 유익하다.

2) 고주파 간섭 방지 기능 강화

잡산 전자파가 대부분 중고주파 신호라는 특징을 감안하여 증폭기의 입력단 접지에 자성편 콘덴서를 추가하였다.용량 값은 47-220P 중에서 선택할 수 있습니다.수백 피파라의 용량의 주파수 전환점은 오디오 주파수 범위보다 높습니다.,세 가지 레벨의 경우 오디오를 효과적으로 듣는 세션에서 음압 응답과 청각에 미치는 영향은 무시할 수 있습니다.

3) 전력 변압기 설치 방법 주의

품질이 더 좋은 전원 변압기를 사용하여 변압기와 PCB 보드 사이의 거리를 최대한 연장하고 변압기와 PCB 기판 사이의 위치를 조정하여 변압기와 민감단이 증폭기에서 멀리 떨어지도록 한다;EI형 전력 변압기는 각 방향에서 간섭 강도가 다르기 때문에 가능한 한 간섭을 피하는 데 주의해야 한다. 가장 강한 Y축 방향은 PCB 보드와 정렬된다.

4) 금속 케이스는 접지해야 한다

HIFI 독립형 전력 증폭기의 경우 설계 사양을 갖춘 제품은 섀시에 독립적인 접점이 있습니다.이 접지점은 사실상 섀시의 전자기 차단 작용을 이용하여 외부 간섭을 줄인다;일반 액티브 스피커의 경우 히트싱크로도 사용할 수 있습니다.금속 패널도 접지가 필요합니다.만약 조건이 허락한다면, 음량과 음조 전위계 케이스는 가능한 한 접지해야 한다.실천이 증명하다싶이 이 조치는 렬악한 전자기환경에서 일하는 다염소연벤젠에 아주 효과적이다.

이상은 전력증폭기 회로 PCB 설계에 존재하는 문제점 및 조치에 대한 소개입니다.