對于正在尋找具有100瓦至200瓦左右大輸出功率的音頻放大器的人來說，使用絕對最少的零件數量，這個特定的電路將實現它。

電路的工作原理

Burr-Brown 的 IC OPA541 是一款功率運算放大器，專門設計用于在高達 ±40 V 的電源下工作，并提供高達 5 A 和 10 A 峰值的連續輸出電流。

這僅僅意味著，如果使用散熱器和風扇冷卻充分冷卻IC，則可能的放大輸出可能遠遠超過160瓦。

該器件的內置電流限制功能可由用戶通過一個單獨的外部電阻器進行編程（預設），從而保護放大器和負載免受錯誤輸出情況的影響。

雖然 OPA541 通常設計用于驅動電機、伺服放大器和可編程電源等，但根據 Burr-Brown 源，當用作高功率音頻放大器時，它也能出色地工作。

本文討論的原理圖將為 4 歐姆負載提供大約 60 瓦至 160 瓦的功率。這是通過 ±40 V 的對稱電源電壓實現的。

芯片的內置電流限制器通過并聯電阻R6/R7固定在約8.5 A的開關導通閾值。

對輸出電流進行編程

該電流限制可確保即使在使用 4 歐姆揚聲器時也能實現最佳驅動裕量。但請記住，盡管R6和R7將電流限制在過載閾值以下，但它并不能使放大器短路，因為如果我們考慮其SOA（安全工作區）內的1C操作，則可能需要1.8 A的電流閾值。

提供限流器開關ON或激活點的電阻Rcl（R6 + R7）的值可以使用以下公式確定：

Rcl = （0.813/IABS） - 0.02 ［Ω］

在實際操作中，輸出電流的正半周期被限制得更早，在低于預編程閾值的電平下限制在10%左右。

對于負電流，可能會出現相反的情況，可能比預定值高出約10%。

總諧波失真

放大器失真輸出明顯較低。在整個聲譜范圍內，THD值仍然保持在0.5%以下，條件是增益為x6（R5約為5 kΩ），電源電壓為±35 V。

由于IC在接近20 mA的靜態電流下工作，因此交越失真可能會很快啟動。

為了將THD保持在最低水平，假設帶寬通過電容C3限制在大約22 kHz。

使用R2-C2構建的輸入濾波器網絡有助于最小化IMD（互調失真），并將真實帶寬降低至約16.6 kHz。

低頻滾降通過 R1-C1 固定為 6.6 Hz。IC應安裝在熱阻為1.2KW或更的相對較大的散熱器上。

印刷電路板設計