一种功率放大器的制作方法

本发明涉及音频功率放大，尤其涉及一种功率放大器。

背景技术：

1、功率放大器（简称功放）是音响系统中用于将微弱音频信号放大以驱动扬声器发声的核心设备，随着音频设备向大功率、高集成度方向发展，功率放大器内部的热量管理与供电可靠性成为制约其性能与寿命的关键因素。在现有技术中，功率放大器通常采用一体化设计，电源模块、功放模块、dsp处理模块等核心组件均固定焊接在同一块电路板上，部分厂商提出了模块化功放方案，将功放模块设计为可插拔的独立插件，用户可以根据需求进行替换。

2、为了保证对不同功率的功放模块的兼容性，一般情况下，厂家会将电源模块的额定功率设计为较大值，电源模块的布板空间规模需要相应增加；此外，不同功率的功放模块的供电电压一般都是不同的，而电源模块对功放模块的供电线路是相对固定的，一方面，供电线路在不同供电电压下对其他线路的干扰是具有差异性的，这提高了电路板的整体设计难度；另一方面，在大电压/大功率的工况下，供电线路热损耗较为严重，可能引发铜箔脱落、焊点开裂等问题，现有技术通常采用加宽走线、增加铜厚、使用多层板或增设散热过孔等方式，但这些方法均会增加电路板面积和成本，且无法从根本上消除窄线路的固有限制。

3、此外，在模块化功放中，随着功放模块的功耗的增加，还需要考虑解决功放模块的散热问题，常规设计中，若功放模块的功耗较大，需要独立针对功放模块增设散热器，散热器所带来的体积增加、安装复杂度增加等问题，又会影响到功放模块的更换便利性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种功率放大器，该功率放大器通过将散热连接组件同时作为电源母线使用，利用散热连接组件的大截面低阻特性承载功放模块的大电流，从而替代电路板上的印刷窄线路，避免线路过热；同时，电源模块和功放模块采用可拆卸的插件形式，便于匹配并进行独立更换和维护。

2、相应的，本发明公开了一种功率放大器，包括电路板、散热连接组件、第一连接件、第二连接件、电源插件组件和功放插件组件，所述电路板上布置有音频输入模块、dsp集成模块和音频输出模块，所述音频输入模块与所述dsp集成模块信号连接，所述功放插件组件中集成有功放模块，所述电源插件组件中集成有电源模块；

3、所述散热连接组件包括本体板以及自所述本体板引出的第一连接端和第二连接端，所述第一连接件与所述电路板电连接并与所述第一连接端组合形成第一连接结构，所述第二连接件和所述电路板电连接并与所述第二连接端组合形成第二连接结构，所述电源插件组件与所述第一连接结构可拆卸式连接，所述功放插件组件与所述第二连接结构可拆卸式连接；

4、所述电源模块具有第一电压输出端和第二电压输出端，在所述电源插件组件与所述第一连接结构连接时，所述第一电压输出端经所述第一连接件对所述电路板供电，所述第二电压输出端与所述第一连接端电气连接且所述电源插件组件的热量经所述第一连接端传递至所述本体板；

5、所述功放模块具有电压输入端、信号输入端和信号输出端，在所述功放插件组件与所述第二连接结构连接时，所述信号输入端和所述信号输出端分别经所述第二连接件与电路板信号连接，所述电压输入端与所述第二连接端电气连接且所述功放插件组件的热量经所述第二连接端传递至所述本体板。

6、可选的实施方式，所述第一连接件包括第一座体和嵌设在所述第一座体中的第一电连接对，所述第一座体具有竖向设置的第一避让孔，所述第一连接端伸入至所述第一避让孔中，所述第一电连接对的始端设置在所述第一座体的表面，所述第一电连接对的末端与所述电路板电连接；

7、和/或所述第二连接件包括第二座体和嵌设在所述第二座体中的第二电连接对，所述第二座体具有竖向设置的第二避让孔，所述第二连接端伸入至所述第二避让孔中，所述第二电连接对的始端设置在所述第二座体的表面，所述第二电连接对的末端与所述电路板电连接。

8、可选的实施方式，所述第一电连接对的始端位于所述第一避让孔的内侧壁上；

9、和/或所述第二电连接对的始端位于所述第二避让孔的内侧壁上。

10、可选的实施方式，所述第一座体具有位于中部的第一台阶面，所述第一电连接对的末端设置在所述台阶面上，所述第一座体的底部固定在所述散热连接组件上，所述电路板基于预设在所述电路板上的第一穿孔穿过所述第一座体的上端并架设在所述第一台阶面上，所述第一电连接对的末端与所述电路板接触键合；

11、和/或所述第二座体具有位于中部的第二台阶面，所述第二电连接对的末端设置在所述台阶面上，所述第二座体的底部固定在所述散热连接组件上，所述电路板基于预设在所述电路板上的第二穿孔穿过所述第二座体的上端并架设在所述第二台阶面上，所述第二电连接对的末端与所述电路板接触键合。

12、可选的实施方式，所述电路板倒置架设在所述第一台阶面和/或第二台阶面上，所述电路板的正面朝向所述第一台阶面和/或第二台阶面，所述音频输入模块、dsp集成模块和音频输出模块分别设置在所述电路板的正面上。

13、可选的实施方式，在所述散热连接组件中，所述本体板、所述第一连接端和所述第二连接端为一体结构；

14、或在所述散热连接组件中，所述散热连接组件还包括第一连接片和第二连接片，所述第一连接片的首端和所述第二连接片的首端与所述本体板连接，所述第一连接片的末端形成所述第一连接端，所述第二连接片的末端形成所述第二连接端；

15、或在所述散热连接组件中，所述散热连接组件还包括第一热管和第二热管，所述第一热管的首端和所述第二热管的首端分别与所述本体板贴合，所述第一热管的末端形成所述第一连接端，所述第二热管的末端形成所述第二连接端。

16、可选的实施方式，所述电源插件模块包括第一插件接口，所述第一插件接口包括第一插件座、第一线路板和第一导热件；

17、所述第一插件座的头部外轮廓与所述第一避让孔适配，且具有与所述第一连接端匹配的第一插孔，所述第一线路板固定在所述第一插件座的尾部上，所述电源插件模块通过所述第一插件座安装至所述第一避让孔上，所述第一连接端伸入所述第一插孔，所述第一导热件用于将所述电源模块的热量传递至所述第一连接端。

18、可选的实施方式，所述第一连接端从所述第一避让孔穿出并凸起于所述第一插件座；

19、在所述电源插件模块通过所述第一插件座安装至所述第一避让孔的过程中，通过所述第一连接端与所述第一插孔配合进行安装导向。

20、可选的实施方式，所述功放插件模块包括第二插件接口，所述第二插件接口包括第二插件座、第二线路板和第二导热件；

21、所述第二插件座的头部外轮廓与所述第二避让孔适配，且具有与所述第二连接端匹配的第二插孔，所述第二线路板固定在所述第二插件座的尾部上，所述功放模块通过所述第二插件座安装至所述第二避让孔上，所述第二连接端伸入所述第二插孔，所述第二导热件用于将所述功放模块的热量传递至所述第二连接端。

22、可选的实施方式，所述第二连接端从所述第二避让孔穿出并凸起于所述第二插件座；

23、在所述功放插件模块通过所述第二插件座安装至所述第二避让孔的过程中，通过所述第二连接端与所述第二插孔配合进行安装导向。

24、针对现有功率放大器中电路板印刷窄线路因承载功放模块大电流而易过热、以及模块化功放中散热结构与供电结构分离导致设备冗余的技术问题，本发明实施例提供一种功率放大器，其通过将散热连接组件（包括本体板及自其引出的第一连接端和第二连接端）同时作为电源母线使用，利用其大截面低阻特性承载功放模块的大电流，从而替代电路板上的印刷窄线路；并通过第一连接件与第一连接端组合形成的第一连接结构、第二连接件与第二连接端组合形成的第二连接结构，分别与集成有电源模块的电源插件组件和集成有功放模块的功放插件组件可拆卸式连接，使得插件组件在单一插入动作中同步完成机械固定、电路板供电与信号连接、散热板供电以及热量传导等功能，该技术方案从根本上避免了pcb窄线路在大电流工况下的过热问题，显著提高了功率放大器的可靠性和使用寿命，同时实现了核心模块的模块化可更换，降低了维护成本，并减少了独立电源母线的使用，简化了设备内部结构。