OPA541 功率放大器音频放大器高电压大电流电机功率驱动原理图PCB

基本原理

功率放大电路和电压放大电路没有本质的区别，只是功率放大电路主要用于相向负载提供足够大电压电流信号。功率放大器会在电压放大的末端，加上工作电流较大的功率管，使其不仅能接阻抗大的负载（此时与电压放大相同），也能连接阻抗较小的负载。这样输出电流就会因负载阻抗减小而增大，而电压还能保持不变，功率也就变大了。

芯片选型

在选型之前需要介绍功率放大器的主要种类。一般分为A类，B类，AB类,D类和T类，我们这里介绍的是OPA541是A类功放。放大器工作在特性曲线的线性范围内，所以瞬态失真和交替失真较小。电路简单，调试方便。但效率较低，晶体管功耗大，效率的理论最大值仅有25%，且有较大的非线性失真。因此效率比较低。A类放大器还有OPA544,LM3886等等。

原理图&3D-PCB

模块做了两级放大，第一级为OPA445芯片做的电压放大，第二级为OPA541做的功率放大。
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具体讲解

1、首先满足高电压供电的放大器不多，所以前级就选用了OPA445，使用的同相比例放大
电路。放大倍率G=R1/R2+1。
2、下图C4为耦合电容，如果需要兼容到DC，用0欧电阻替代即可，R8电位器是偏置调节的电阻，输入电压越大要求电位器的阻值越大。
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3、下图P1为前级放大器输出端子，不可输入信号，如果不需要用到前级放大器，则需要将前级芯片取下后再输入信号。
4、R3为OPA541同相端输入电阻，电阻值一般需要大于1K，输入信号越大，这电阻也需要相应的增大。
5、OPA541的电压增益G=R7/R4+1，C6电容作为反馈电容，不可过大，否则会影响带宽，其作用是可以有效防止电路自激和抑制高频噪声。
6、R10是外部电流限制电阻，由于本身是要过大电流，所以封装上不可用小的，需要选用功率电阻。输出最大电流I=0.813/（R10-0.02）。
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7、由于功率较大，所以芯片必须配装足够散热量的散热片，不然在大功率使用的时候可能损坏芯片。
8、在PCB布线上，信号输出线以及芯片供电线需要足够的粗，才能满足大电流输出，下面PCB截图作为参考。
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以下为原文地址，