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設(shè)計(jì)國(guó)外汽車音響

出處:yuhh 發(fā)布于:2011-07-11 08:20:02

  中國(guó)汽車音響企業(yè)的海外市場(chǎng)縮水并不是因?yàn)?005年或是2006年的某一個(gè)具體原因,它是一種由于市場(chǎng)某些因素長(zhǎng)期積累而導(dǎo)致的一種現(xiàn)象,首先來(lái)自國(guó)外政策的壓力,歐盟將在2006年7月1日開始正式實(shí)施“ROHS”指令,屆時(shí)使用或含有鎘(Cd)、鉛(Pb)、汞(Hg)、六價(jià)鉻(Cr6+)等四種重金屬,以及多溴聯(lián)苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE)作為阻燃劑的電子電器產(chǎn)品將不允許進(jìn)入歐盟市埸,使出口型企業(yè)不得不提高材料使用成本。在這道門檻面前,許多企業(yè)選擇了中東、東南亞,因?yàn)橹袞|、東南亞這些地區(qū)對(duì)我們產(chǎn)品的“低價(jià)位”情有獨(dú)鐘,并在質(zhì)量方面要求不是很高。使得許多企業(yè)不得不進(jìn)入一個(gè)低利潤(rùn),低檔次的市場(chǎng)中搏弈。此類一體化音響,其實(shí)仍為早期的雙聲道功放,其每聲道真正輸出有效功率不會(huì)大于20W,目前國(guó)外汽車音響現(xiàn)狀有以下特點(diǎn)。

  DC變換器重出江湖

  DC/DC變換器就是把某個(gè)電壓的直流電變換為另一個(gè)電壓的直流電,比如說(shuō)汽車上一般是12V直流電,手機(jī)充電一般是4.2V直流電。那么要有一個(gè)DC12/DC4.2的變換器和適當(dāng)?shù)慕宇^就可以在汽車上給手機(jī)充電了。

  開關(guān)電源無(wú)論采取PWM還是PCM,開關(guān)管導(dǎo)通時(shí),向脈沖變壓器存儲(chǔ)磁能,開關(guān)管截止時(shí),磁能轉(zhuǎn)換成電能,向負(fù)載提供電壓。但是,音樂(lè)的波動(dòng)是千變?nèi)f化的,有時(shí)大幅度的沖出信號(hào)只是瞬間的事,若信號(hào)沖擊到來(lái)時(shí),開關(guān)電源不能及時(shí)提供大電流,輸出電壓必然形成隨大信號(hào)下降的波形,使信號(hào)上沖受限,產(chǎn)生波形失真,等沖擊信號(hào)過(guò)后,PWM電路才輸出信號(hào)上升,開關(guān)電源再降低其輸出電壓,以使其輸出電壓穩(wěn)定。

  直流變換器則不同,變換器的開關(guān)管始終以設(shè)定的脈寬工作,只要開關(guān)管有足夠的開關(guān)電流,它能隨時(shí)提供其額定功率以內(nèi)的電壓,對(duì)瞬間大電流的適應(yīng)性更強(qiáng)。實(shí)際上變換器是不用穩(wěn)壓系統(tǒng)的開關(guān)電路,任何開關(guān)電源除去脈沖調(diào)制。

  根據(jù)上述原理,歐洲開始在轎車音響上配置直流變換器,與汽車功放配套,Monacor HPB150汽車配備了12V與±25V直流變換器,輸出電流可達(dá)10到15A,使功放有效輸出功率可達(dá)2X40W,或BTL接法,使輸出功率為150W。另一名為“Jensen”的汽車功放所配用的變換器,則可將12V電壓變換成雙電源±30V/15A的輸出可以向四聲道的放大器供電,其功放變換器采用分立元件組裝成自激推挽式變換器,此外,由于自激式振蕩電路其工作頻率隨負(fù)載電流變化,脈沖干擾抑制也比較困難。

  Jensen功率變換器采用傳統(tǒng)開關(guān)電源它激式驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)四只MOS FET開關(guān)管組成的并聯(lián)推挽電路,其功放變換器電路如附圖所示。該汽車功放中利用MOS FET管作為開關(guān)管,可以提高電源變壓器的工作效率,同時(shí)還可以減小電源變壓器的體積。TL494原設(shè)計(jì)為它激式開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)控制器,內(nèi)部除含有振蕩器,脈寬調(diào)制器以外,還有基準(zhǔn)電壓穩(wěn)壓電路,死區(qū)時(shí)間控制電路和兩組比較器組成的誤差檢測(cè)電路。TL494在該電路中構(gòu)成它激式變換器,只利用了其振蕩器和驅(qū)動(dòng)電路,用作驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的脈沖信號(hào)源,因而與常規(guī)用法有所不用。在該電路中,TL494第5,6腳外接時(shí)間常數(shù)電路(C3,R5),振蕩器產(chǎn)生80kHZ的脈沖信號(hào),經(jīng)TL494內(nèi)部雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器控制,變成兩路時(shí)序不同的驅(qū)動(dòng)脈沖,驅(qū)動(dòng)兩組驅(qū)動(dòng)放大器。TL494內(nèi)部?jī)山M驅(qū)動(dòng)級(jí),由第9,10腳輸出時(shí)序不同的正向脈沖。一組驅(qū)動(dòng)脈沖使推挽電路一臂導(dǎo)通后,相隔一死區(qū)時(shí)間,才發(fā)出另一組驅(qū)動(dòng)脈沖,使另一臂導(dǎo)通。TL494第1,2腳為兩組取樣放大器的同相和反相輸入端,可控制內(nèi)部比較器組成的脈寬調(diào)制器設(shè)定的占空比。在該變換器中,TL494各腳功能及應(yīng)用如下:

  第2腳為組誤差放大器的同相輸入端。由R7接入5V基準(zhǔn)電壓。當(dāng)?shù)?腳輸出高電平時(shí),誤差放大器輸出端(第3腳)輸出恒定的低電平,該電平在TL494內(nèi)部控制比較器組成的PWM調(diào)制器,輸出脈寬45%,其余5%作死區(qū)時(shí)間。 另外,第2腳外接C4為軟起動(dòng)電容,開機(jī)瞬間C4充電使第2腳瞬間為低電平,誤差放大器輸出高電平,隨著C4充電電壓升高,第2腳電壓升高,第3腳電壓降低,使PWM比較器輸出脈寬緩增大到額定脈寬,避免開機(jī)沖擊電流損壞開關(guān)管。

  第3腳為誤差放大器輸出端,外接R3,C1為避免誤差放大器振蕩而設(shè)。

  第4腳為死區(qū)時(shí)間控制端,通過(guò)R6,R4從5V基準(zhǔn)電壓分壓得到0.05V死區(qū)時(shí)間控制電壓,使兩組驅(qū)動(dòng)脈沖之間有占脈寬5%的間隙。第4腳電平達(dá)到0.3V時(shí),驅(qū)動(dòng)脈沖被關(guān)斷。

  第5,6腳為振蕩頻率控制端,外接R5,C3設(shè)定振蕩器產(chǎn)生約80KHZ的振蕩脈沖,徽調(diào)R5可使振蕩頻率為100KHZ。C3,R5與振蕩頻率的關(guān)系為:f(kHZ)=1.2/R(kΩ)。C(μF)。

  第7腳為公共地端。


  
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