【功放短路怎么维修】功率放大器在设计中使用的6种保护功能和常见故障修复方法

导游：我们工作的时候，突然放大器停止工作，所有的声音都戛然而止，但事实上，这也有放大器的保护功能起作用的情况。(大卫亚设，Northern Exposure(美国电视新闻))与此同时，放大器出现故障时，该如何调查？有关详细信息，请参见下面的句子。

功率放大器的六种保护功能

软启动保护

在高电流吸收量的声学设备上通电的瞬间，当该电流能够达到平均电流值的4 ~ 10倍时，会对电网和设备本身造成冲击，严重的情况下会损坏设备。(大卫亚设)。

此时，软启动电路可以抑制设备开关的瞬时电流流入量，从而保护设备，使其平稳，不引起电网波动。通常使用热敏电阻(NTC)的负温度特性来实现此功能。

直流保护

当功率放大器输出水平受损或静态偏移发生偏移时，可以传输直流信号。扬声器只发生交流信号的阻抗，不发生直流信号的阻抗(相当于0阻抗)。在这种情况下，电流是无限的。因此，扬声器的线圈在DC信号下等于一个振荡器。

因此，准确、快速的直流保护电路很重要。功率放大器的直流保护启动值通常设置为2V，如果大于或等于此值，输出将断开，扬声器将受到保护。当然，也有用燃烧内置直流保险丝的方式切断输出的放大器。

功率放大器的直流保护电路正常，但扬声器的线圈燃烧只有两个原因。也就是说，输入扬声器的功率太大，或者功率放大器的输出信号变成方波。

短路保护

当功率放大器的输出由于某种原因短路时，功率放大器输出的电流在自己的线路上循环，变成无穷大。这种情况非常危险，为了保护功率放大器设备，必须有准确、快速的短路保护电路。[所有放大器都必须有短路保护功能、生命安危和不可忽视的功能。【成语】

一般来说，发生短路时，首先控制输入信号将其振幅降低到0，如果情况没有改善(功率放大器内部的电流仍然超过安全值)，则抑制输出电流，使功率放大器内部流动的电流始终低于输出水平晶体管的安全值。

过电流保护

功率放大器的负载太低，但达不到短路状态，短路保护就不起作用，但输出电流可能会远远超过功率放大器的安全使用值。这时，过电流保护电路介入。典型的方法是控制输入电压和输出电流，使功率放大器始终在安全范围内工作。

过热保护

设计良好的放大器在正常使用时不会发生过热保护，只有在外部使用环境恶劣或内部故障的情况下才能工作。整个放大器最热的部分是输出级晶体管的C极(集电极)，因此过热保护温度传感器通常安装在离晶体管C极最近的地方或散热器最热的地方。

过热保护的下限一般为95、105，晶体管的极限阻燃温度为105。

失真限制器

音频设备的输入水平值都有规定的范围，如果超过这个范围，信号削顶，严重的时候会变成方波。(威廉莎士比亚、哈姆雷特、声学、声学、声学、声学、声学、声学、声学)失真限制器的作用是确保输入信号的电平始终控制在音频设备允许的线性工作区域内。一般标准是从THD1%开始。

附：功率放大器的常见故障维修

1、整个机器不工作。

整个设备无法工作的故障在通电后显示为放大器没有显示、功能键无法工作、没有通电一样没有声音。

维修的时候，首先要检查电源电路。使用多用表可以测量电源插头两端的直流电阻值(电源开关必须打开)，正常情况下应该有几百欧姆的电阻值。如果电阻小得多，电源变压器加热严重，则电源变压器的主回路有部分短路。如果电阻值为无穷大，则应检查保险丝是否熔化，变压器主绕组是否打开，电源线和插头之间是否没有断开连接。一些机器添加了温度保护装置，在电源变压器的主电路中连接电流保险丝(通常安装在电源变压器内部，移除变压器外部的绝缘纸时可见)，损坏后电源变压器的主电路也将开放。

如果电源插头两端的电阻正常，则可以打开电源，测量电源电路的每个输出电压是否正常。对于使用系统控制微处理器或逻辑控制电路的放大器，应着重检查控制电路的供电电压(通常为5V)是否正常。

没有5V电压的情况下。

测量三端稳压集成电路7805的输入端电压是否正常，若输入端电压不正常，应检查整流、滤波电路。若7805输入端电压正常，而输出端无十5V电压或电压偏低，可断开负载看+5V电压能否恢复正常。若+5V电压正常，则故障在负载电路；若+5V电压仍不正常，则故障在7805本身。

若系统控制电路的+5V供电电压正常，应再检查微处理器的时钟及复位信号是否正常、键控与显示驱动电路有无损坏。

2、无声音输出

无声故障表现为操作各功能键时，有相应的状态显示，但无信号输出。

检修有保护电路的放大器时，应看开机后保护继电器能否吸合。若继电器无动作，应测量功放电路中点输出电压是否偏移、过流检测电压是否正常。若中点输出电压偏移或过流检测电压异常，说明功率放大电路有故障，应检查正、负电源是否正常。若正、负电压不对称，可将正、负电源的负载电路断开，以判断是电源电路本身不正常还是功放电路有故障所致。若正、负电源正常，应检查功放电路中各放大管有无损坏。

若功放电路中点输出电压和过流检测电压均正常，而保护继电器不吸合，则故障在保护电路，应检查继电器驱动集成电路或驱动管有无损坏、各检测电路是否正常。若继电器触点能吸合，但无声音输出，应先检查扬声器是否正常、继电器触点是否接触良好、静噪电路是否动作。

若上述部分均正常，再用信号干扰法检查故障是在功放后级还是前级电路。用万用表的R×1挡，将红表笔接地，黑表笔快速点触后级放大电路的输入端，若扬声器中有较强的“喀喀”声，说明故障在前级放大电路；若扬声器无反应，则故障在后级放大电路。

对于未采用外设保护电路的集成电路功放电路(通常在集成电路内部有热保护)，可先测量其供电电压正常与否。若供电电压正常，再用信号干扰法检查：在功放集成电路的信号输入端加入直流断续信号，若扬声器有较强的“喀喀”声，说明功放集成电路正常，故障在前级放大电路；若无“喀喀”声，而且检查有关外围元件也正常，则故障在功放集成电路本身。

电子管功放无声音输出，也应先检查其电源，观看灯丝是否亮，管壳温度是否正常。若灯丝不亮，管壳很凉，应检查功放管灯丝及屏极电压正常与否。若电压不正常，再进—步检查电源电路，必要时应断开电源负载电路，以确定是电源电路故障还是负载有短路。若各电压正常，可在音量电位器的中心头加入直流断续干扰信号，若有较强反应，说明后级放大电路正常，故障在前级放大电路；反之，故障在后级放大电路。可分别在推动管的栅极和输入放大管的栅极加入干扰信号，在哪—级加干扰信号无反应，说明该级后面的电路工作不正常。对可疑元件(如电子管)可用代换法检修。

具有杜比环绕声解码功能的AV放大器，若在杜比环绕声状态肘各声道均无声而直通状态下主声道声音正常，在电源电路正常的情况下，通常是杜比环绕声解码电路或系统控制电路工作不正常。若在环绕声和直通模式下各声道均无声，应检查系统控制电路、信号选择电路和总音量控制电路。

3、音轻

所谓音轻故障，是指音频信号在放大传输过程中，因某个放大级放大量变化或在某个环节被衰减，使放大器的增益下降或输出功率变小。

检修时，首先应检查信号源和音箱是否正常，可用替换的办法来检查。然后检查各类转换开关和控制电位器，看音量能否变大。

若以上各部分均正常，应判断出故障是在前级还是在后级电路。对于某一个声道音轻，可将其前级电路输出的信号交换输入到另一声道的后级电路，若音箱的声音大小不变，则故障在后级电路；反之，故障在前级电路。

后级放大电路造成的音轻，主要有输出功率不足和增益不够两种原因。可用适当加大输入信号(例如将收录机输出给扬声器的信号直接加至后级功放电路的输入端，改变收录机的音量，观察功放输出的变化)的方法来判断是哪种原因引起的。

若加大输入信号后，输出的声音足够大，说明功放输出功率足够，只是增益降低，应着重检查继电器触点有无接触电阻增大、输入耦合电容容量减小、隔离电阻阻值增大、负反馈电容容量变小或开路、负反馈电阻阻值增大或开路等现象。

若加大输入信号后，输出的声音出现失真，音量并无显著增大，说明后级放大器的输出功率不足，应先检查放大器的正、负供电电压是否偏低(若只是一个声道音轻，可不必检查电源供电)、功率管或集成电路的性能是否变差、发射极电阻阻值有无变大等。

前级电路中转换开关、电位器所造成的音轻，采用直观检查较易发现，可对其进行清洗或更换。如怀疑某信号耦合电容失效，可用同值电容并联试之；放大管或运放集成电路性能不良，也可用代换法检查。另外，负反馈元件有问题，也会造成电路增益下降。

4、噪声大

放大器的噪声有交流声、爆裂声、感应噪声和白噪声等。

检修时，应先判断噪声来自于前级还是来自于后级电路。可把前、后级的信号连接插头取下，若噪声明显变小，说明故障在前级电路；反之，故障在后级电路。

交流声是指听感低沉、单调而稳定的100Hz交流哼声，主要是电源部分滤波不良所致，应着重检查电源整流、滤波和稳压元件有无损坏。前、后级放大电路电源端的退耦电容虚焊或失效，也会产生一种类似交流声的低频振荡噪声。

感应噪声是成分较复杂且刺耳的交流声，主要是前级电路中的转换开关、电位器接地不良或信号连线屏蔽不良所致。

爆裂声是指间断的“劈啪”、“咔咔”声，在前级电路中，应检查信号输入插头与插座、转换开关、电位器等是否接触不良，耦合电容有无虚焊、漏电等。后级放大电路应检查继电器触点是否氧化、输入耦合电容有无漏电或接触不良。另外，后级电路中的差分输入管或恒流管软击穿，也会产生类似电火花的“咔咔”噪声。

白噪声是指无规则的连续“沙沙”声，通常是由前、后级放大电路中的输入级晶体管、场效应管或运放集成电路的性能不良产生的本底噪声，检修时，可用同规格的元件代换试之。

5、失真

失真故障是某放大级工作点偏移或功放推挽输出级工作不对称所致。检修时，可根据放大器输出功率与失真的变化情况，来判断具体的故障部位。

电子管放大器若失真的同时输出功率变小(音轻)，应检查是否推挽功放中某一放大管衰老、工作点不对或输出变压器局部短路造成其工作不平衡；若失真的同时输出功率变大，多是负反馈电路中的电阻变值、电容失效或阴极自生偏压的旁路电容短路所致。

晶体管放大器若失真随着音量的增大而明显增大，应检查推动级某只晶体管的工作点是否偏移(通常发生在无保护电路的功放中)或反馈电路中的电容失真；若无论音量大小均有失真，则故障在前级放大电路，应检查各放大管的工作点有无偏移。

集成电路放大器的工作电压异常或功放集成电路内部损坏，也会造成失真(指无保护电路的机器)。

6、啸叫

啸叫故障是电路中存在自激所致，又分为低频啸叫和高频啸叫。

低频啸叫是指频率较低的“噗噗”或“嘟嘟”声，通常是由于电源滤波或退耦不良所致(在啸叫的同时往往还伴有交流声)，应检查电源滤波电容、稳压器和退耦电容是否开路或失效，使电源内阻增大。功放集成电路性能不良，也会出现低频啸叫故障，此时集成电路的工作温度会很高。

高频啸叫的频率较高，通常是放大电路中高频消振电容失效或前级运放集成电路性能变差所致。可在后级放大电路的消振电容或退耦电容两端并接小电容来检查。另外，负反馈元件损坏、变值或脱焊时，也会引起高频正反馈而出现高频啸叫。

（素材来源于网络）

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