请教：100KHz模拟信号的功率放大应选择什么芯片 - 重赏

只看该作者 · 2023-5-30 16:54

请教各位大佬：
现欲对100KHz输入模拟信号进行功率放大，输出功率欲达到12W-24W，不知应选择什么功放芯片。

谢谢大佬们！

只看该作者 · 2023-5-30 17:27

欲征求三个计划重赏的回答

1万 · 2023-5-30 18:07

负载是什么？
失真度允许多大？
是否固定输出功率？
效率要求多高？是点频信号还是DC~100KHZ 信号？

1万 · 2023-5-30 18:08

1万 · 2023-5-30 18:11

OPA521

OPA548

OPA2544

OPA544

OPA2541

OPA541

LM675

只看该作者 · 2023-5-30 18:51

这是一个电力载波通信应用。这个功放电路的输出将串接一个10uF的电容和一个变压器耦合到220V交流线路上去。功放电路的输入是一个调制信号：5-10KHz信号调制到90KHz占空比50%的PWM载波上面，所以功放芯片的GBW需要大一些，从到目前为止的测试结果来看，GBW 1MHz是肯定不行的（@lfc315）,GBW 6MHz没有问题，其它频率尚待测试。进入功放是矩形波，高频成分必定丢失，畸变在所难免，所以失真度要求低，只要 5-10KHz 范围和 90KHz 载波频率能够很好保持即可，以利于接收端解调。能固定输出 12V/1-2A 或 15V/1-1.5A 的功率最好，不追求效率。

感谢大佬们的回答！！
再一次郑重承诺：只要有帮助，必定打赏。

只看该作者 · 2023-5-31 08:54

你这个应用，实质上使用的载波频率是90K，重要的是对90KHz的方波做低通滤波，滤出基频。否则会对线路造成极大的电磁干扰。基波的高次谐波（3f,5f,7f...）对通信的性能也没有任何的益处。另外在90KHz的频段，电力线的等效负载阻抗可能会低到0.1欧，只能采用恒流驱动。

1万 · 2023-5-31 08:57

有个OPA564，GBW应该足够。

1万 · 2023-5-31 09:06

运放+功放的方式，功放放大倍数取小些，比如3-5倍，不知道1MHz的GBW能不能使用。
运放+三极管射随器的方式，是不是可行。

1万 · 2023-5-31 09:27

dongchao1963 发表于 2023-5-30 18:51
这是一个电力载波通信应用。这个功放电路的输出将串接一个10uF的电容和一个变压器耦合到220V交流线路上去。 ...

看样子用个直流电机驱动芯片即可。

1万 · 2023-5-31 09:58

DRV8870,DRV8251/A

1万 · 2023-5-31 10:01

TDA7850。4X50W，BTL功放，保护完善，工作稳定。实际用来放大过100KHz正弦波，波形失真很小。加上散热片输出功率充沛。

只看该作者 · 2023-5-31 10:19

本帖最后由 zlf1208 于 2023-5-31 10:44 编辑

楼主实际是需要输出大功率的PWM信号，不是通常的音频功放，所以无需使用宽带运放，直接用一片 MOSFET 驱动器 + 一对 MOSFET 半桥即可，纯数字电路。然后根据实际情况可在10uF电容和变压器初级周围加滤波器滤除高次谐波，减少对电网的污染。类似于下面的电路（只是原理性的，还缺少一些细节，不能直接用），图中虚线框内的就是 MOSFET 驱动芯片，种类非常多，国产进口都有，选择范围很广。

1万 · 2023-5-31 11:53

是模拟信号，但是是矩形波，实质是开关脉冲，用模拟功放感觉不太合适，即使用模拟功放，是不是接成比较器方式会更好。

只看该作者 · 2023-6-1 00:31

特别感谢各位大佬的回复！这是我特意在悬赏区发的帖子，但我却不知道怎么在这里打赏，请各位告知。为了了感谢 xch 和 zlf1208 的回复，二位正好在我的上一个帖子里面也提供了有益的帮助（https://bbs.21ic.com/forum.php?mod=viewthread&tid=3300542&page=1#pid13429596），所以，就在那个帖子里面通过打赏表示了感谢。

只看该作者 · 2023-6-1 09:09

楼主可以了解下 POWERBUS

只看该作者 · 2023-6-1 13:42

非常感谢 @xch 和 @zlf1208 !
我们的设计正如 @zlf1208 说给的设计图一样，这里借用一下来表达我们的设计：

对于上图所示的这个设计，我们并没有来得及做实验。我们所做的实验是使用一个具备很多功能（其中包含一个电源15V输出1A的功放）的国外芯片，而这款芯片现在处于长期无货的状态，我们意欲用其它方法来替代这个功放。在我们的实验中，功放输出通过一个低通滤波器后就运用上图中红色部分电路耦合到电力线上去了，实验非常成功。

我们现目前的目的是想用一个成熟的功放芯片来替代上图中除 PWM Controller、手画的电容和变压器之外的电路，而 @xch 给出了一个选择：DRV8870，一个电机驱动芯片，其功能方框图如下图所示：

但对于这款芯片，我们有下面2个问题，希望两位大佬和其他大佬们能帮助一下：

1. DRV8870有两路输出：OUT1和OUT2。我们是仅仅需要其中一路输出即可，还是两路输出都需要？
2. 如何与上图中右边的电路连接？如果右边的电路需要修改的话，那么应该怎么修改？

另：我已经在模拟技术论坛中找到了本帖，以后的打赏问题已经解决。

谢谢大家！

1万 · 2023-6-1 13:54

dongchao1963 发表于 2023-6-1 13:42
非常感谢 @xch 和 @zlf1208 !
我们的设计正如 @zlf1208 说给的设计图一样，这里借用一下来表达我们的设计： ...

此芯片可以用半桥，或者全桥。
半桥驱动时电源电压高，而全桥使用可以相对半桥降低电源电压一半使用。
原来你用的低通，或者带通可以继续使用。
为防止变压器初级驱动不对称造成磁性饱和，应当使用时给变压器串联一个高频电容（电流大，用多个高频电容并联）

1万 · 2023-6-1 14:18

1万 · 2023-6-1 16:41

有点好奇，这么大功率的信号，输入到民用的AC220V电网上面去？还是输入到高压电网上面？
如果是民用的AC220V电网，会不会对电器造成干扰。

请教：100KHz模拟信号的功率放大应选择什么芯片 - 重赏

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