高频开关电源在高保真音频功放中的应用研究

高频开关电源在高保真音频功放中的应用研究
高频开关电源在高保真音频功放中的应用研究
1 引言
一般高保真音频功率放大器使用的电容滤波整流电源必须使用大容量变压器才能保证
较高的性能，因此电源系统存在体积大、质量重、成本高等问题。设计良好的线性稳压
电源，具有很高的性能，并可在一定程度上减轻电源系统的质量。但由于稳压电路必须
使用优质元件，这会进一步降低电源的性价比。同时，稳压电路中的功率管因为工作在
放大区，消耗的功率较大，会导致电源系统效率的下降。
高频开关电源(以下简称开关电源)具有体积小、质量轻、效率高的特点，因而在电子
产品中获得了广泛应用。但由于一般的开关电源在音频功率放大器中的表现并不尽如人
意，因此它一直没能在高保真音频功率放大器中获得广泛应用。
深入分析开关电源在音频功率放大器中表现欠佳的原因，是开发音频专用开关电源的
关键。实践证明，基于对音频功率放大器电源的特殊要求和开关电源特点的分析结果，
采取针对性措施设计的开关电源，在音频功率放大器中表现得很优秀。实验和主观听音
评价都表明，它完全可取代其他形式的电源成为高保真音频功率放大器电源的主流。
2 开关电源的电磁干扰并不是主要矛盾
一般认为，开关电源的电磁干扰是影响其音质表现的主要因素，然而通过对这些干扰
频率成分的分析，可以发现这实际上是一种误解。
开关电源电磁干扰的形成有多种原因，主要包括如下几个方面：
(1) 输入电路的电磁干扰
工频交流电经过整流滤波后是以导通时间短、峰值大的脉冲电流方式提供能量的。这
种脉冲电流包含一系列的谐波分量。这些谐波分量会沿着传输电路产生传导干扰和辐射
干扰。然而这种干扰并不是开关电源所特有的，它也出现在一般的使用电源变压器的电
容滤波整流电路中。因此这并不是开关电源的主要干扰。
(2) 开关回路产生的电磁干扰
开关回路产生