差分交流信号转单端运放减法电路问题

只看该作者 · 2017-7-18 17:46

如图片所示，我耳机座这边加入一个差分的正弦信号，也就是c22,c23这两端有一个差分的交流信号，我经过后面运放的减法电路转成单独端，但我有个问题，应为我输入的差分信号是个交流，但我运放只用单电源供电，没有用正负双电源供电，我个人觉的输出会失真，但有人说不会的，输出还是个交流，可是我就是没明白，因为我觉的运放供电是+3.3v,所以我觉的输出的电压范围只能在0-3.3v之间，所以我觉的会失真，希望大神们解释下，谁是对的，说下原理

4万 · 2017-7-18 19:17

如果直接耦合，那么运放必须由正负电源供电。单电源供电时，需要使用隔直电容，此时交流信号是叠加在一个直流电平（通常为1/2Vcc）上的。

只看该作者 · 2017-7-18 19:31

chunyang 发表于 2017-7-18 19:17
如果直接耦合，那么运放必须由正负电源供电。单电源供电时，需要使用隔直电容，此时交流信号是叠加在一个直 ...

请问隔直电容应该放在那里，能不能画张草图看看

只看该作者 · 2017-7-18 19:41

chunyang 发表于 2017-7-18 19:17
如果直接耦合，那么运放必须由正负电源供电。单电源供电时，需要使用隔直电容，此时交流信号是叠加在一个直 ...

还有就是大神我还想问下，最近在用功放做音频电路，为什么好多功放都单电源供电的，但音频不是交流信号吗，我看有些DATAsheet说，是他芯片内部有个电荷泵，会正电源变成负压，这样就有双电源了，想问下是不是每块都这样的啊，不然总觉得怪怪的

只看该作者 · 2017-7-18 20:55

超子回家吃饭了发表于 2017-7-18 19:41
还有就是大神我还想问下，最近在用功放做音频电路，为什么好多功放都单电源供电的，但音频不是交流信号吗 ...

你要看是什么输出结构，OTL还是BTL。比如有输出电容的，是靠电容放电得到反向电流。一般电荷泵电流不得很大的，用做功放不行吧。

只看该作者 · 2017-7-18 20:56

差分转单端直接有芯片的。

只看该作者 · 2017-7-18 20:58

摸摸发表于 2017-7-18 20:55
你要看是什么输出结构，OTL还是BTL。比如有输出电容的，是靠电容放电得到反向电流。一般电荷泵电流不得很 ...

那也就是说，功放放大音频电路还是需要正负电源的咯，只不过功放芯片内部可以把他的单电源便成双电源来应用

4万 · 2017-7-18 21:35

超子回家吃饭了发表于 2017-7-18 19:31
请问隔直电容应该放在那里，能不能画张草图看看

楼主图中的C22、C23就是。

4万 · 2017-7-18 21:39

超子回家吃饭了发表于 2017-7-18 19:41
还有就是大神我还想问下，最近在用功放做音频电路，为什么好多功放都单电源供电的，但音频不是交流信号吗 ...

单电源方便、成本低啊。前面说过，把交流信号叠加到直流上就可以在单电源下工作了，刚刚讲了你转眼就忘还是太缺乏联想力？从运放到功放就不懂了。至于你说的电荷泵，什么功放内置电荷泵？我可不相信，那么做叫有病！没有那样的傻瓜。

1万 · 2017-7-18 21:43

楼主研究下SGM4917\MAX97220这类芯片，还有机顶盒上几乎标配的所谓LINE DRIVER芯片，比如SGM89000这种，就明白了；
上面电路如果不叠加VCC/2，是会削掉负半周信号的

只看该作者 · 2017-7-18 21:58

超子回家吃饭了发表于 2017-7-18 20:58
那也就是说，功放放大音频电路还是需要正负电源的咯，只不过功放芯片内部可以把他的单电源便成双电源来应 ...

看你自己理解吧，电源还是单的，只是把输出电流的流向变了。

只看该作者 · 2017-7-19 09:05

chunyang 发表于 2017-7-18 21:39
单电源方便、成本低啊。前面说过，把交流信号叠加到直流上就可以在单电源下工作了，刚刚讲了你转眼就忘还 ...

但问题是我图上面虽然有隔直电容，但是我没有加偏置电路，没有把偏置电路的电压变成0.5VCC，所以我还是觉的我设计的这个差分转但端的电路有问题啊，所有还是想问下，是不是需要改进，至于说的加电流泵的你可以去看下功放CS4420C

4万 · 2017-7-20 12:44

超子回家吃饭了发表于 2017-7-19 09:05
但问题是我图上面虽然有隔直电容，但是我没有加偏置电路，没有把偏置电路的电压变成0.5VCC，所以我还是觉 ...

楼主电路是有问题，偏置有，但错了。你的这个电路是网上抄的吧，确实是典型的差分转单端电路，仪表放大器的后级电路就类似这样的，但该电路却是对称双电源供电的电路，所以偏置取中值为0。正确的电路应该取1/2Vcc，可以用电阻分压再经电容滤波稳定构成。
至于你说的那款“功放”，那是耳机放大器，较真的话，也算是“功放”吧，但一般的音频功放指推动扬声器甚至大型扬声器阵列的功率放大器，单位为W都算小的，而耳机放大器的输出功率顶天了百mW级，你这个较真就像在说“自行车也是车”，要注意语境，否则功放的种类那可多了去了，远不止音频功放。为什么功放不会集成电荷泵？因为电荷泵的功率根本做不大，非要做大，成本极高，而且也无法跟功放电路集成，因为适用的集成电路制造工艺都不同。别说电荷泵不行，就是功率可以轻松做很大的电感储能型开关电源都不行，因为还有EMC和散热问题，EMC问题是决定性的。

只看该作者 · 2017-7-20 17:34

chunyang 发表于 2017-7-20 12:44
楼主电路是有问题，偏置有，但错了。你的这个电路是网上抄的吧，确实是典型的差分转单端电路，仪表放大器 ...

好的，明白了，已经解决，那个电路的确没加偏置电路，如果用这个，下半波就没了，谢谢啦，哈哈

差分交流信号转单端运放减法电路问题

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