[发明专利]低内阻缓冲输出电路

说明书

技术领域

本发明涉及缓冲电路技术领域，尤其是涉及低内阻缓冲输出电路。

背景技术

在功率放大器领域，输出内阻是考验功率放大器性能的重要指标之一。尤其是音频功率放大器，直接体现了其对喇叭驱动力的好坏。音频功率放大器的内阻越低，所驱动的喇叭的瞬态响应越好，功率放大器的阻尼系数越高。但是传统的电路设计，通过增益电路的负反馈量来提高阻尼系数，降低等效输出内阻，然而当阻尼系数大于一定值时，由于深度负反馈的稳定性需要，反而因消振电容的存在而导致信号的上升沿建立时间过长，拖慢了信号的瞬态响应，从而也使得喇叭的响应速度下降了。使用输出缓冲可以在一定程度上解决这个问题，然而常规的缓冲电路要么功率小，要么内阻太大，能在50W甚至2000W以上还能维持阻尼系数在800以上的音频功率放大器并不多见，阻尼系数2000以上的更是目前的世界顶级指标，非常昂贵。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种低内阻缓冲输出电路，使得功放不再需要从增益电路上获得低内阻高阻尼，也不需要复杂昂贵的设计。在高压大功率缓冲电路中，用分压的方式匹配低压高性能的运算放大器芯片或者电路，与高压电路一同工作，同时获得大功率和高性能，从而在更低成本的前提下，使得阻尼系数达到10000以上。

具体地，本发明提供了一种低内阻缓冲输出电路，包括：第一稳压源(VS1)、第二稳压源(VS2)、第三稳压源(VS3)、第四稳压源(VS4)、第一运算放大器(OP1)、第一功率放大管(Q1)、第二功率放大管(Q2)、第三功率放大管(Q3)、第四功率放大管(Q4)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)和第五电阻(R5)。

所述第一电阻(R1)的两端分别连接所述第一稳压源(VS1)和所述第一功率放大管(Q1)；所述第二电阻(R2)的两端分别连接所述第二稳压源(VS2)和所述第二功率放大管(Q2)；所述第三电阻(R3)的两端分别连接所述第三稳压源(VS3)和所述第三功率放大管(Q3)；所述第四电阻(R4)的两端分别连接所述第四稳压源(VS4)和所述第四功率放大管(Q4)。

所述第一稳压源(VS1)、所述第二稳压源(VS2)和所述第一运算放大器(OP1)的正相输入端分别与信号输入端连接；所述第三稳压源(VS3)和所述第四稳压源(VS4)分别与所述第一运算放大器(OP1)的输出端连接；所述第一功率放大管(Q1)、所述第三功率放大管(Q3)、所述第四功率放大管(Q4)和所述第二功率放大管(Q2)依次相连；所述第三功率放大管(Q3)和第四功率放大管(Q4)的共用端连接信号输出端，所述信号输出端与所述第一运算放大器(OP1)的反相输入端之间连接有第五电阻(R5)。

作为上述技术方案的进一步改进，所述低内阻缓冲输出电路还包括：第六电阻(R6)和第七电阻(R7)，所述第六电阻(R6)和所述第七电阻(R7)串联后连接在所述第三功率放大管(Q3)和所述第四功率放大管(Q4)之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述低内阻缓冲输出电路还包括：第八电阻(R8)和第一电容(C1)，所述第八电阻(R8)和所述第一电容(C1)并联后连接在所述第一运算放大器(OP1)的输出端和反相输入端之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述低内阻缓冲输出电路还包括：第九电阻(R9)，所述第九电阻(R9)连接在所述第一运算放大器(OP1)的反相输入端和外部反馈点之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述低内阻缓冲输出电路还包括：第二运算放大器(OP2)，所述第二运算放大器(OP2)连接在所述第一运算放大器(OP1)和所述第三稳压源(VS3)之间；所述第二运算放大器(OP2)的正相输入端连接所述第一运算放大器(OP1)的输出端，所述第二运算放大器(OP2)的反相输入端连接所述第二运算放大器(OP2)的输出端，所述第二运算放大器(OP2)的输出端均连接所述第三稳压源(VS3)和所述第四稳压源(VS4)。

作为上述技术方案的进一步改进，所述低内阻缓冲输出电路还包括：第一二极管(D1)和第二二极管(D2)，所述第一二极管(D1)和所述第二二极管(D2)反相并联后连接在信号输入端和第一运算放大器(OP1)的反相输入端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述低内阻缓冲输出电路还包括：第十电阻(R10)和第二电容(C2)，所述第十电阻(R10)和所述第二电容(C2)并联后连接在所述第一电阻(R1)和所述第一稳压源(VS1)的共用端与所述第二电阻(R2)和所述第二稳压源(VS2)的共用端之间。