CN114629442A - 一种高效率线性功率放大器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高效率线性功率放大器，特别是采用光耦隔离技术实现的电源选择电路的高效率线性功率放大器，属于电子电路或功率放大电路。高效率线性功率放大器由正负对称多电压直流电源、电源选择电路与线性功率放大电路构成。正负对称多电压直流电源有两种类型：多绕组变压器型正负对称多电压直流电源与升压整流型正负对称多电压直流电源。电源选择电路有同极性比较型电源选择电路与反极性比较型电源选择电路两种类型，由整流二极管、控制单元与信号放大器构成，电源选择电路根据音频信号的电压大小由控制单元选择不同等级的电源给线性功率放大电路供电。高效率线性功率放大器兼具线性功放与开关功放的优点，在音响装置、影像设备等产品中有很大的实用价值。

Description

一种高效率线性功率放大器
技术领域
本发明涉及一种高效率线性功率放大器，特别是采用光耦隔离技术实现的电源选择电路的高效率线性功率放大器，属于电子电路或功率放大电路。
背景技术
随着社会与技术的发展，电子电路的应用日益普遍，人们对于视听设备的要求越来越高，特别是音频功率放大器，其品质高低成为高保真音响设备的关键因素。
目前常用的音频功率放大器有两种类型：线性音频功率放大器和D类音频功率放大器。
线性音频功率放大器失真度极小，但效率较低、发热较严重，需要很大的散热器，导致体较大，重量重，成本高。
D类音频功率放大器是经PWM调制的开关放大器，具有效率高、体积小、重量轻、成本低等特点，但输出电压和电流很有较大谐波分量，保真度也稍差。
研制一种兼具线性音频功率放大器极小失真度、又具类似D类音频功率放大器高效率的音频功率放大器，对于满足要求越来越高的音响设备、影像设备具有很大的价值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：根据信号大小改变电源电压的高效率线性功率放大器。
本发明提供了一种高效率线性功率放大器。
本发明所要解决的技术问题是通过下述技术方案实现的。
一种高效率线性功率放大器，有一个交流电源输入端口、一个音频信号输入端和一个音频功率输出端；
高效率线性功率放大器由正负对称多电压直流电源、电源选择电路和线性功放电路构成，正负对称多电压直流电源的交流电源输入端口即为高效率线性功率放大器的交流电源输入端口连接外部交流电源，正负对称多电压直流电源的正负电源输出端口连接电源选择电路的正负电源输入端口，电源选择电路的正负电源输出端连接线性功放电路的正负电源输入端，电源选择电路的音频信号输入端与线性功放电路的音频信号输入端或音频功率输出端连接，线性功放电路的音频信号输入端即为高效率线性功率放大器的音频信号输入端，线性功放电路的音频信号输出端即为高效率线性功率放大器的音频功率输出端。
电源选择电路采用同极性比较型电源选择电路或反极性比较型电源选择电路；
同极性比较型电源选择电路由整流二极管、控制单元与信号放大器构成，结构正负极性电路对称，信号放大器的信号输入端即为电源选择电路的音频信号输入端，第一级整流二极管跨接在电源选择电路的最低电压输入端与电源输出端之间；第n级控制单元的信号输入端连接信号放大器的信号输出端，第n级控制单元的基准输入端连接电源选择电路极性相同的第n-1级输入电源，第n级控制单元的电源输入端连接电源选择电路的第n级输入电源，第n级控制单元的电源输出端经过第n级整流二极管连接电源选择电路的电源输出端；最高级控制单元的信号输入端连接信号放大器的信号输出端，最高级控制单元的基准输入端连接电源选择电路极性相同的次最高级输入电源，最高级控制单元的电源输入端连接电源选择电路的最高级输入电源，最高级控制单元的电源输出端直接连接电源选择电路的电源输出端；控制单元由受控开关与电压比较器构成，受控开关的主回路跨接在控制单元的电源输入端与电源输出端之间，电压比较器的信号输入端与基准输入端分别为控制单元的信号输入端和基准输入端，电压比较器的输出端连接受控开关的控制端；
反极性比较型电源选择电路由整流二极管、控制单元与信号放大器构成，结构正负极性电路对称，信号放大器的信号输入端即为电源选择电路的音频信号输入端，第一级整流二极管跨接在电源选择电路的最低电压输入端与电源输出端之间；第n级控制单元的信号输入端连接信号放大器的信号输出端，第n级控制单元的基准输入端连接电源选择电路极性相反的第n-1级输入电源，第n级控制单元的电源输入端连接电源选择电路的第n级输入电源，第n级控制单元的电源输出端经过第n级整流二极管连接电源选择电路的电源输出端；最高级控制单元的信号输入端连接信号放大器的信号输出端，最高级控制单元的基准输入端连接电源选择电路极性相反的次最高级输入电源，最高级控制单元的电源输入端连接电源选择电路的最高级输入电源，最高级控制单元的电源输出端直接连接电源选择电路的电源输出端；控制单元由受控开关与过零比较器或滞环比较器构成，受控开关的主回路跨接在控制单元的电源输入端与电源输出端之间，过零比较器或滞环比较器的信号输入端与基准输入端分别为控制单元的信号输入端和基准输入端，过零比较器或滞环比较器的输出端连接受控开关的控制端。
受控开关采用单光耦驱动受控开关或双光耦驱动受控开关；
单光耦驱动受控开关由一个二极管输出型或三极管输出型光耦与一个大功率三极管或复合管、一个开关二极管及两个电阻构成，光耦的输入发光二极管与开关二极管及一个电阻串联后一端接地、另一端作为受控开关的控制端连接比较器的输出端，光耦的输出二极管或三极管两端跨接在大功率三极管或复合管的基极与集电极之间，另一个电阻跨接在大功率三极管或复合管的基极与发射极之间，大功率三极管或复合管的发射极与集电极即为受控开关的电源输入端和电源输出端；
双光耦驱动受控开关由两个二极管输出型或三极管输出型光耦与一个大功率三极管或复合管及一个电阻构成，两个光耦的输入发光二极管反向并联再与电阻串联后一端接地、另一端作为受控开关的控制端连接比较器的输出端，两个光耦的输出二极管或三极管同向串联后两端分别连接大功率三极管或复合管的发射极与集电极、公共端连接大功率三极管或复合管的基极，大功率三极管或复合管的发射极与集电极即为受控开关的电源输入端和电源输出端；
电压比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器一个输入端即为电压比较器的信号输入端，运算放大器另一个输入端通过一个电阻接地、再通过另一个电阻接电压比较器的基准输入端；
同极性比较型电源选择电路过零比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器的一个输入端直接接地或通过电阻接地，运算放大器的另一个输入端通过一个电阻连接过零比较器信号输入端、并通过另一个电阻接反相比例放大器Ip或In的输出端，反相比例放大器Ip或In的输入端即为控制单元的基准输入端；
反极性比较型电源选择电路过零比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器的一个输入端直接接地或通过电阻接地，运算放大器的另一个输入端通过一个电阻连接过零比较器信号输入端、并通过另一个电阻接控制单元的基准输入端；
同极性比较型电源选择电路滞环比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器的同相输入端通过一个电阻接地并通过另一个电阻接运算放大器的输出端，运算放大器的反相输入端通过一个电阻连接过零比较器信号输入端、并通过另一个电阻接反相比例放大器Ip或In的输出端，反相比例放大器Ip或In的输入端即为控制单元的基准输入端；
反极性比较型电源选择电路滞环比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器的同相输入端通过一个电阻接地并通过另一个电阻接运算放大器的输出端，运算放大器的反相输入端通过一个电阻连接过零比较器信号输入端、并通过另一个电阻接控制单元的基准输入端。
正负对称多电压直流电源采用多绕组变压器型正负对称多电压直流电源或升压整流型正负对称多电压直流电源；
多绕组变压器型正负对称多电压直流电源由多绕组变压器型、整流二极管或整流桥与滤波电容构成，多绕组变压器的电源端口连接外部交流电源，多绕组变压器型中心抽头接地，匝数对称的多组双绕组每组两端连接由二极管构成的整流桥，整流桥两端输出分别对地接滤波电容，滤波电容的电压端即为正负对称多电压直流电源的电源输出端；
升压整流型正负对称多电压直流电源由普通变压器、整流二极管与滤波电容构成，普通变压器的输入端口连接外部交流电源，整流二极管与滤波电容连接成正极性倍压整流电路和负极性倍压整流电路，正极性倍压整流电路和负极性倍压整流电路的电源输入端口同时对称连接普通变压器的输出端口，普通变压器的输出端口的一个接线端接地，与该接地之间相连的电容与通过电容接地的电容其电压端即为升压整流型正负对称多电压直流电源的电源输出端。
高效率线性功率放大器由正负对称多电压直流电源、电源选择电路和线性功放电路构成，有两种连接方式，如图1、图2所示，正负对称多电压直流电源的电源输入端口外接交流电源，正负对称多电压直流电源的多个电源输出端口与电源选择电路对应的多个电源输入端口连接，电源选择电路的电源输出端口给线性功放电路供电，线性功放电路的输入信号或输出信号接入电源选择电路作为电源电压选择的控制信号。
电源选择电路由控制单元与整流二极管构成，根据控制信号的大小选择正极性多级电源中的一级作为正输出电源、选择负极性多级电源中的一级作为负输出电源，电源选择电路第一级电源通过第一级整流二极管直接输出至电源选择电路的电源输出端，最高级电源通过最高级控制单元直接连接电源选择电路的电源输出端，电源选择电路至少两级，三级或三级以上时除第一级和最高级之外称为中间级，中间级电源通过对应的中间级控制单元和对应的中间级整流二极管输出至电源选择电路的电源输出端。
电源选择电路有同极性比较型电源选择电路或反极性比较型电源选择电路两种类型。
同极性比较型电源选择电路的控制单元由受控开关与电压比较器或过零比较器或滞环比较器构成，如图3、图4所示，电压比较器将音频信号与相同极性的低一级电源电压进行比较，当音频信号电压绝对值高于低一级电源电压的一个分压绝对值时比较器输出信号控制受控开关开通，否则关断；过零比较器将音频信号与相同极性低一级电源电压经反相比例放大器Ip或In后的一个分压进行叠加后与零电位比较，正极性大于零、负极性小于零时比较输出信号控制受控开关开通，否则关断；滞环比较器将音频信号与相同极性低一级电源电压经反相比例放大器Ip或In后的一个分压进行叠加后与运算放大器饱和输出电压的分压即门限电压进行比较，正极性大于正门限电压、负极性小于负门限电压时比较输出信号控制受控开关开通，正极性小于负门限电压、负极性大于正门限电压时比较输出信号控制受控开关关断。
反极性比较型电源选择电路的控制单元由受控开关与过零比较器或滞环比较器构成，如图5、图6所示，过零比较器将音频信号与相反极性低一级电源电压的一个分压进行叠加后与零电位比较，正极性大于零、负极性小于零时比较输出信号控制受控开关开通，否则关断；滞环比较器将音频信号与相反极性低一级电源电压的一个分压进行叠加后与运算放大器饱和输出电压的分压即门限电压进行比较，正极性大于正门限电压、负极性小于负门限电压时比较输出信号控制受控开关开通，正极性小于负门限电压、负极性大于正门限电压时比较输出信号控制受控开关关断。
当音频波形为正弦波形时，采用电压比较器或过零比较器的电源选择电路其输入输出波形如图7所示，采用滞环比较器的电源选择电路其输入输出波形如图8所示；当音频波形为抖动波形时，采用电压比较器或过零比较器的电源选择电路其输入输出波形如图9所示，采用滞环比较器的电源选择电路其输入输出波形如图10所示。采用滞环比较器的电源选择电路可以消除不必要电源切换，从而减少由于电源切换引起的开关损耗和电磁噪声。
采用本高效率线性功率放大器技术还可以构建多声道的音频功率放大器，如图11所示，多声道音频功率放大器共用一个正负对称多电压直流电源，可进一步减小题解、降低成本，实现更高的效费比。
高效率线性功率放大器，具有结构简单、原理直观、性能理想、制作方便等特点，兼具线性功放与开关功放的优点，较完美地解决了线性功放效率低下的问题，在音响装置、影像设备等产品中有很大的实用价值。
附图说明
图1高效率线性功率放大器的组成结构；
图2高效率线性功率放大器的组成结构；
图3同极性电压比较型电源选择电路的组成结构；
图4同极性过零比较型或滞环比较型电源选择电路的组成结构；
图5反极性过零比较型或滞环比较型电源选择电路的组成结构；
图6反极性过零比较型或滞环比较型电源选择电路的组成结构；
图7音频波形为正弦波形时电压比较器或过零比较型电源选择电路的输入输出波形；
图8音频波形为正弦波形时滞环比较型电源选择电路的输入输出波形；
图9音频波形为抖动波形时电压比较器或过零比较型电源选择电路的输入输出波形；
图10音频波形为抖动波形时滞环比较型电源选择电路的输入输出波形；
图11三声道或2.1声道高效率线性功率放大器的组成结构；
图12多绕组变压器型正负对称多电压直流电源；
图13a、13b电压等级为±UM、±3UM、±5UM的升压整流电源电路；
图14a、14b电压等级为±2UM、±4UM、±6UM的升压整流电源电路；
图15a、15b电压等级为±UM、±3UM、±5UM、±7UM的升压整流电源电路；
图16同极性单光耦隔离传输电压比较型电源选择电路；
图17同极性双光耦隔离传输电压比较型电源选择电路；
图18同极性单光耦隔离传输过零比较型电源选择电路；
图19同极性双光耦隔离传输过零比较型电源选择电路；
图20同极性单光耦隔离传输滞环比较型电源选择电路；
图21同极性双光耦隔离传输滞环比较型电源选择电路；
图22a、22b反极性单光耦隔离传输过零比较型电源选择电路；
图23反极性单光耦隔离传输带输入限幅过零比较型电源选择电路；
图24a、24b反极性双光耦隔离传输过零比较型电源选择电路；
图25反极性双光耦隔离传输带输入限幅过零比较型电源选择电路；
图26a、26b反极性单光耦、双光耦隔离传输滞环比较型电源选择电路；
图27同极性单光耦隔离传输滞环比较型高效率线性功率放大器；
图28反极性双光耦隔离传输滞环比较型高效率线性功率放大器；
图29a、29b常规正负双电平电源大信号与小信号时功率损耗；
图30a、30b正负四电平电源大信号与小信号时功率损耗；
图31a、31b正负六电平电源大信号与小信号时功率损耗。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。
实施例1
正负对称多电压直流电源
正负对称多电压直流电源有两种类型：多绕组变压器型正负对称多电压直流电源和升压整流型正负对称多电压直流电源。
如图12所示，多绕组变压器型正负对称多电压直流电源由多绕组变压器、桥式整流二极管电路和滤波电容构成，中心抽头为零电位，绕组以中心抽头对称，输出电压正负对称。
升压整流型正负对称多电压直流电源由普通变压器与升压整流电源电路构成。
电压等级为±UM、±3UM、±5UM的升压整流电源电路如图13a、13b所示，电压等级为±2UM、±4UM、±6UM的升压整流电源电路如图14a、14b所示，电压等级为±UM、±3UM、±5UM、±7UM的升压整流电源电路如图15a、15b所示。升压整流电源电路由整流二极管和滤波电容构成，正极性与负极性两组升压整流电源电路合为一组正负对称多电压直流电源。
实施例2
电源选择电路
同极性单光耦隔离传输电压比较型电源选择电路如图16所示，同极性双光耦隔离传输电压比较型电源选择电路如图17所示，基准电压较高，用作电压比较器的运放输入端通过分压电阻连接基准输入端，使得输入电压保持在运放的工作电压范围内，信号放大电路A0与外部的功率放大电路的放大倍数相协调，当输出音频功率的电压信号绝对值超过电源电压值减去1～3伏特时打开高一级电源，使得电源电压的绝对值始终高于音频功率输出电压绝对值1～3伏特以上。
同极性单光耦隔离传输过零比较型电源选择电路如图18所示，同极性双光耦隔离传输过零比较型电源选择电路如图19所示，基准电压较高，反相比例放大器Ip或In输出电压较低，作为基准电压与输入电压叠加可以实现叠加后接入运放输入端的合成电压在运放的工作电压范围内，信号放大电路A1直接采用功率放大电路，当输出音频功率的电压信号正极性高于电源电压值减去1～3伏特时打开正极性高一级电源、否则关断正极性高一级电源，当输出音频功率的电压信号负极性低于电源电压值加上1～3伏特时打开负极性高一级电源、否则关断负极性高一级电源，使得电源电压的绝对值始终高于音频功率输出电压绝对值1～3伏特以上。
同极性单光耦隔离传输滞环比较型电源选择电路如图20所示，同极性双光耦隔离传输滞环比较型电源选择电路如图21所示，基准电压较高，反相比例放大器Ip或In输出电压较低，作为基准电压与输入电压叠加可以实现叠加后接入运放输入端的合成电压在运放的工作电压范围内，信号放大电路A1直接采用功率放大电路，当输出音频功率的电压信号正极性高于电源电压值减去1～3伏特时打开正极性高一级电源、负极性低于电源电压值加上1～3伏特时打开负极性高一级电源，当输出音频功率的电压信号正极性低于低一级电源电压值时关闭正极性高一级电源、负极性高于低一级电源电压值时关闭负极性高一级电源，使得电源电压的绝对值始终高于音频功率输出电压绝对值1～3伏特以上，并且使得比较器对于电压波动不敏感，减少大功率三极管的无效开关次数，降低开关损耗，减少开关电磁噪声。
反极性单光耦隔离传输过零比较型电源选择电路如图22a、22b所示，反极性单光耦隔离传输带输入限幅过零比较型电源选择电路如图23所示，反极性双光耦隔离传输过零比较型电源选择电路如图24a、24b所示，反极性双光耦隔离传输带输入限幅过零比较型电源选择电路如图25所示，基准高电压通过信号放大电路衰减、通过接地分压电阻降压或通过反向变量的二极管限幅后接入运放进行过零比较，实现电源的选择功能；反极性单光耦、双光耦隔离传输滞环比较型电源选择电路如图26a、26b所示，基准高电压通过信号放大电路衰减后接入运放与滞环双门限比较，实现低电磁噪声的电源选择功能。
电源选择电路的受控开关采用光电耦合器实现隔离传输，可以方便地实现多种电平多种电压的匹配，同时由于体积小、重量轻、速度快，可以实现低成本的高速信号传输。
实施例3
高效率线性功率放大器
高效率线性功率放大器由正负对称多电压直流电源、电源选择电路与线性功率放大电路构成。
同极性单光耦隔离传输滞环比较型高效率线性功率放大器如图27所示，正负对称多电压直流电源采用电压等级为±UM、±3UM、±5UM、±7UM的升压整流电源电路，±UM给用于比较器的运放供电，±3UM、±5UM、±7UM给电源选择电路用于选择线性功率放大电路的工作电源，电源选择电路采用同极性滞环比较型电路，受控开关采用单光耦电路形式，音频信号经反相比例放大器Ip或In与基准信号叠加再与双门限电压比较，实现电源电压的等级控制。
反极性双光耦隔离传输滞环比较型高效率线性功率放大器如图28所示，正负对称多电压直流电源采用电压等级为±UM、±3UM、±5UM、±7UM的升压整流电源电路，±UM给用于比较器的运放供电，±3UM、±5UM、±7UM给电源选择电路用于选择线性功率放大电路的工作电源，电源选择电路采用反极性滞环比较型电路，受控开关采用双光耦电路形式，音频信号与基准信号叠加经接地电阻分压再与双门限电压比较，实现电源电压的等级控制。
音频输出大信号与小信号时，常规正负双电平电源功率损耗如图29a、29b所示，正负四电平电源功率损耗如图30a、30b所示，正负六电平电源功率损耗如图31a、31b所示。

Claims (4)

1.一种高效率线性功率放大器，有一个交流电源输入端口、一个音频信号输入端和一个音频功率输出端；其特征在于：
高效率线性功率放大器由正负对称多电压直流电源、电源选择电路和线性功放电路构成，正负对称多电压直流电源的交流电源输入端口即为高效率线性功率放大器的交流电源输入端口连接外部交流电源，正负对称多电压直流电源的正负电源输出端口连接电源选择电路的正负电源输入端口，电源选择电路的正负电源输出端连接线性功放电路的正负电源输入端，电源选择电路的音频信号输入端与线性功放电路的音频信号输入端或音频功率输出端连接，线性功放电路的音频信号输入端即为高效率线性功率放大器的音频信号输入端，线性功放电路的音频信号输出端即为高效率线性功率放大器的音频功率输出端。
2.按权利要求1所述的高效率线性功率放大器，其特征在于：
所述的电源选择电路采用同极性比较型电源选择电路或反极性比较型电源选择电路；同极性比较型电源选择电路由整流二极管、控制单元与信号放大器构成，结构正负极性电路对称，信号放大器的信号输入端即为电源选择电路的音频信号输入端，第一级整流二极管跨接在电源选择电路的最低电压输入端与电源输出端之间；第n级控制单元的信号输入端连接信号放大器的信号输出端，第n级控制单元的基准输入端连接电源选择电路极性相同的第n-1级输入电源，第n级控制单元的电源输入端连接电源选择电路的第n级输入电源，第n级控制单元的电源输出端经过第n级整流二极管连接电源选择电路的电源输出端；最高级控制单元的信号输入端连接信号放大器的信号输出端，最高级控制单元的基准输入端连接电源选择电路极性相同的次最高级输入电源，最高级控制单元的电源输入端连接电源选择电路的最高级输入电源，最高级控制单元的电源输出端直接连接电源选择电路的电源输出端；控制单元由受控开关与电压比较器构成，受控开关的主回路跨接在控制单元的电源输入端与电源输出端之间，电压比较器的信号输入端与基准输入端分别为控制单元的信号输入端和基准输入端，电压比较器的输出端连接受控开关的控制端；
反极性比较型电源选择电路由整流二极管、控制单元与信号放大器构成，结构正负极性电路对称，信号放大器的信号输入端即为电源选择电路的音频信号输入端，第一级整流二极管跨接在电源选择电路的最低电压输入端与电源输出端之间；第n级控制单元的信号输入端连接信号放大器的信号输出端，第n级控制单元的基准输入端连接电源选择电路极性相反的第n-1级输入电源，第n级控制单元的电源输入端连接电源选择电路的第n级输入电源，第n级控制单元的电源输出端经过第n级整流二极管连接电源选择电路的电源输出端；最高级控制单元的信号输入端连接信号放大器的信号输出端，最高级控制单元的基准输入端连接电源选择电路极性相反的次最高级输入电源，最高级控制单元的电源输入端连接电源选择电路的最高级输入电源，最高级控制单元的电源输出端直接连接电源选择电路的电源输出端；控制单元由受控开关与过零比较器或滞环比较器构成，受控开关的主回路跨接在控制单元的电源输入端与电源输出端之间，过零比较器或滞环比较器的信号输入端与基准输入端分别为控制单元的信号输入端和基准输入端，过零比较器或滞环比较器的输出端连接受控开关的控制端。
3.按权利要求2所述的高效率线性功率放大器，其特征在于：
所述的受控开关采用单光耦驱动受控开关或双光耦驱动受控开关；
单光耦驱动受控开关由一个二极管输出型或三极管输出型光耦与一个大功率三极管或复合管、一个开关二极管及两个电阻构成，光耦的输入发光二极管与开关二极管及一个电阻串联后一端接地、另一端作为受控开关的控制端连接比较器的输出端，光耦的输出二极管或三极管两端跨接在大功率三极管或复合管的基极与集电极之间，另一个电阻跨接在大功率三极管或复合管的基极与发射极之间，大功率三极管或复合管的发射极与集电极即为受控开关的电源输入端和电源输出端；
双光耦驱动受控开关由两个二极管输出型或三极管输出型光耦与一个大功率三极管或复合管及一个电阻构成，两个光耦的输入发光二极管反向并联再与电阻串联后一端接地、另一端作为受控开关的控制端连接比较器的输出端，两个光耦的输出二极管或三极管同向串联后两端分别连接大功率三极管或复合管的发射极与集电极、公共端连接大功率三极管或复合管的基极，大功率三极管或复合管的发射极与集电极即为受控开关的电源输入端和电源输出端；
所述的电压比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器一个输入端即为电压比较器的信号输入端，运算放大器另一个输入端通过一个电阻接地、再通过另一个电阻接电压比较器的基准输入端；
所述的同极性比较型电源选择电路过零比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器的一个输入端直接接地或通过电阻接地，运算放大器的另一个输入端通过一个电阻连接过零比较器信号输入端、并通过另一个电阻接反相比例放大器的输出端，反相比例放大器的输入端即为控制单元的基准输入端；
所述的反极性比较型电源选择电路过零比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器的一个输入端直接接地或通过电阻接地，运算放大器的另一个输入端通过一个电阻连接过零比较器信号输入端、并通过另一个电阻接控制单元的基准输入端；
所述的同极性比较型电源选择电路滞环比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器的同相输入端通过一个电阻接地并通过另一个电阻接运算放大器的输出端，运算放大器的反相输入端通过一个电阻连接过零比较器信号输入端、并通过另一个电阻接反相比例放大器的输出端，反相比例放大器的输入端即为控制单元的基准输入端；
所述的反极性比较型电源选择电路滞环比较器由运算放大器与电阻构成，运算放大器的同相输入端通过一个电阻接地并通过另一个电阻接运算放大器的输出端，运算放大器的反相输入端通过一个电阻连接过零比较器信号输入端、并通过另一个电阻接控制单元的基准输入端。
4.按权利要求1、2或3所述的高效率线性功率放大器，其特征在于：
所述的正负对称多电压直流电源采用多绕组变压器型正负对称多电压直流电源或升压整流型正负对称多电压直流电源；
多绕组变压器型正负对称多电压直流电源由多绕组变压器型、整流二极管或整流桥与滤波电容构成，多绕组变压器的电源端口连接外部交流电源，多绕组变压器型中心抽头接地，匝数对称的多组双绕组每组两端连接由二极管构成的整流桥，整流桥两端输出分别对地接滤波电容，滤波电容的电压端即为正负对称多电压直流电源的电源输出端；
升压整流型正负对称多电压直流电源由普通变压器、整流二极管与滤波电容构成，普通变压器的输入端口连接外部交流电源，整流二极管与滤波电容连接成正极性倍压整流电路和负极性倍压整流电路，正极性倍压整流电路和负极性倍压整流电路的电源输入端口同时对称连接普通变压器的输出端口，普通变压器的输出端口的一个接线端接地，与该接地之间相连的电容与通过电容接地的电容其电压端即为升压整流型正负对称多电压直流电源的电源输出端。
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WO2024104807A1 (de) * 2022-11-18 2024-05-23 Robert Bosch Gmbh Verstärkervorrichtung und schallerzeugungssystem

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