采用IRF250场效应管制作胆味功放及电路图

采用IRF250场效应管制作胆味功放及电路图

笔者用绝缘栅VMOS大功率场效应管IRF250制作纯甲类功率放大器。这类管子在音响界里是冷僻管，不大受人喜欢。该类管通常用于开关电源中，由于该类管高频区线性好、开关速度快、输出电流大、耐压高，让笔者很感兴趣，把它用于音频放大器中作功率输出管，在甲类输出状态下，声音极具"胆"味。该管的价位低廉，拆机品2元／只，便宜好找，适合工薪族发烧(IRF250电流30A，耐压220V，导通电阻0．85Ω，功率150W，IRF240电流40A耐压180V，导通电阻0．55Ω，功率150W)，何乐而不为?

一、场效应管与电子管的原理比较有相似之处

场效应管与电子管的原理相比较如图1所示。场效应管的源极供应电子，相当于电子管的阴极，漏极泄漏电子，相当于电子管的屏极(阳极)，栅极是控制电子流的大小，和电子管的栅极作用完全一样，都是通过栅极"G"来输入控制，开大或开小电流从漏极流向源极(电子管是阳极流向阴极)。它们都属于电压控制器件。

二、VMOS管的缺点与制作中的克服

对于电源开关管IRF250、IRF240而言，确与音频名管中的K135、J49等有差异，使众多的发烧友不大喜欢用这类管子。笔者认为其成了冷僻管的原因有两点，一是开启电压的差异，IRF250达到3V～5V不等，给推动级增加了极大的负担。二是该管的一致性差，不好配对，N沟道和P沟道的异极型就更难配对了。

音频CMOS管在0．2V～1．5V的范围就能开启，并进入良好的线性工作区，对推动级的驱动能力要求低，且一致性好，容易配对。因此用IRF250给制作带来一定难度，工作中有时一部分管子已到甲类状态，而另一部分管子还在乙类状态，甚至有的工作在开启与夹断之间，劣化了音质。

针对IRF250这类管子的特点，笔者认为可以避开它的缺点，挖掘它潜在的优点，如高耐压、大电流和好的高频放大线性等。

实际制作中，应将电路的重点放在推动级上，只要推动级能输出驱动末端场效应管所需的开启电压3V～5V，也就克服了上述的一大难点。另一个是对差分电压放大管和中功率驱动管的配对误差要在2％的范围内(用数字表配对)，每声道只用一对输出管，就不存在配对难的问题。IRF250管子的功率本身就大，没有必要采用多管并联。每声道使用一对输出管，纯甲类最大不失真输出功率在60W～100W，能胜任大多数家庭的使用要求。

三、线路的选择和改进

笔者选用的是日本雅马哈(YAMAHA)功放的线路，把输出级进行了改造而成(见图2)。IRF250这类管子都是同极型N沟道，因为没有与之功率、耐压、栅偏压值相近的异极型P沟道管子，所以对同极型的管子采用准互补推挽输出。

四、器件的选择要求

三极管的选择要求BG1和BG2、BG3和BG4、BG6和BG7的配对误差在2％以内，BG9和BG10的配对误差在5％之内，其余照图选择就行。中功率驱动管功率要求在20W以上(大功率管更好)，才能满足驱动输出3V～5V的电压，这时末端管子的栅压差异在2V～5V。驱动管也工作在10mA～40mA的甲类，发热较高，要求加装散热器。C1、C3、C7用聚丙烯电容，C2用钽电容，电阻按图上要求即可。

电源变压器应在500W左右，笔者用的是630W的C型铁芯，按图4的电压参考自制。

机壳用1．5mm厚的铝板，制作成

400mm×340mm×115mm的底座，面板厚5mm，也可用旧机壳改制。

五、整机的调试

1．通电前应先检查电路各焊点及所有连接线是否正确，整流电源的正负电压是否对称。

2．先不接末端场效应管，通电测量R14与R15的中点是否为0V，待正确后再接入输出场效应管，慢慢微调R9使输出中点为0V。一般相隔15分钟有一次变化，要多次调节，该电阻或可调电阻的功率不能小于1／2W(尽量大些)，小了易在装机后产生漂移不稳定。

3．用数字表毫伏挡检测输出源极电阻0．22Ω两端压降，再慢慢微调W2，使0．22Ω电阻两端压降在100mV，两个驱动管的基极AB端的压降在7V～10．5V不等，使输出管的静态电流在1A～1．5A左右，进入纯甲类状态，发热很利害，要求铝材散热器重量每声道不小于2．5kg(从这个角度看。石机的耗龟不比胆机小．特别是在甲类大功率情况下．有时还要超过胆机--编者)。W2要用小型多触点的精密微调电位器，以免有跳动或者悬空，损坏输出管。

4．喇叭保护器的调节应按图3设定。因为大于1．5V会烧喇叭，小于1．2V又会频繁地保护而产生不稳定，所以把它设定在1．4V左右为宜。

具体调校法：用1．5V和1．2V电池各一节，第一步将两节电池负极接地，正极分别碰触ROUT、LOUT两端，正DC电压经过R22和R23给BG15基极建立电位导通ec脚，使BG16的基极被拉下为0V截止，致使BG17截止，继电器失电跳开切断扬声器。第二步将两节电池正极接地，负极分别碰触ROUT、LOUT两端。当负DC电压经过R22和R23给BG13的be脚建立起电位并导通ec脚，使BG14基极建立电位导通，同理，又使BG16和BG17截止，也使继电器跳开切断扬声器，达到保护的目的，调节R23将动作电压调整到正负1．5V和1．2V均动作为止。