模拟电子技术基础 教学课件 作者 武小红 8 功率放大电路.ppt

《模拟电子技术基础 教学课件 作者 武小红 8 功率放大电路.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、功率放大电路概述8.1单管甲类功放电路8.2第8章功率放大电路互补对称功率放大电路8.3集成功率放大器8.48.1功率放大电路概述1．要求输出功率尽可能大2．要有尽可能高的效率8.1.1功率放大电路的特点3．允许一定的非线性失真4．要有散热和过载保护晶体管在输入信号的整个周期中都有电流流过，即晶体管的导通角360度。电路输出信号的非线性失真小。其缺点是管耗大、效率低。甲类功率放大的效率最高只能达到50%。1．甲类8.1.2功率放大电路的分类在信号为零时，静态管耗为零，电源供给的功率也为零（或很小），此时管子不消耗功率；当有输入信号

2、时，管子仅在半个周期导通，即晶体管的导通角180度，故减小了功率损耗，效率大大提高。2．乙类3．甲乙类晶体管静态时处于微导通状态，工作状态介于甲类和乙类之间，在整个信号周期内，管子导通时间大于半个周期，即晶体管的导通角在180度和360度之间。甲类功率放大电路波形失真小，但效率低；乙类和甲乙类放大虽然减小了静态功耗，提高了效率，却都出现了严重的波形失真。因此，既要使静态时管耗小，又要使失真不太严重，需要采取特殊的电路结构。总结8.2单管甲类功率放大电路（a）电路图（b）图解分析输出电压的最大幅值和输出电流的最大幅值分别为最大不失真

3、输出功率为直流电源提供的功率为最大效率为8.3互补对称功率放大电路8.3.1乙类互补对称功率放大电路1工作原理2参数计算（1）最大输出功率在理想情况下，晶体管的饱和压降UCES可忽略不计，此时的最大输出功率为（2）管耗PVT两管的管耗相等。设当时，晶体管的管耗最大两管的总管耗为（3）直流电源供给的功率若晶体管的饱和压降UCES可忽略不计最大转换效率（4）转换效率若晶体管的饱和压降UCES可忽略不计根据以上分析，在乙类互补对称功率放大电路中选择功放管的原则为：①晶体管的集电极最大允许损耗功率②为保证晶体管不被反向电压所击穿，因应选用

4、的管子③晶体管的最大允许集电极电流应满足当输入电压ui较小时，VT1和VT2管都截止，输出电流和输出电压均为零，出现一段死区，使输出波形产生失真消除交越失真的方法是建立合适的静态工作点，以使功放管避开死区而处于临界导通状态或微导通状态，即让功放管工作在甲乙类状态。8.3.2甲乙类互补对称功率放大电路1甲乙类双电源互补对称功率放大电路二极管VD1、VD2的正向压降使两功放管微导通，两个二极管的交流电阻较小，可使两个功放管的交流电位基本相同。晶体管VT4、电阻R1和R2组成UBE扩大电路为两功放管提供静态偏置，由于流入晶体管VT4的基

5、极电流远小于流过电阻R1和R2的电流，而VT4的UBE4基本不变（硅管约为0.7V），调节电阻R1、R2的比值即可改变两功放管的偏置电压。【例8.4.1】电路如图8-7所示，，VT1和VT2的饱和压降∣UCES∣=2V，负载。试求：（1）负载可能获得的最大输出功率、最大转换效率以及输出功率最大时的每管管耗PVT1；（2）当V时，负载上的功率和转换效率，此时每管管耗为多少？解：（1）（2）当2甲乙类单电源互补对称功率放大电路前面介绍的采用双电源供电的乙类和甲乙类互补对称功率放大电路，由于输出直接接负载，无须耦合电容，被称为无输出电容

6、的功率放大电路，简称OCL（OutputCapacitorless）电路。单电源供电的互补对称功率放大电路，只要在两管发射极与负载之间接入一个大容量电容器即可。这种电路通常称为无输出变压器电路，简称OTL（OutputTransformerless）电路。（1）基本电路和工作原理电路中每个功放管的工作电压为VCC/2，分析性能指标时，前面推导的公式（在8-3节中）必须修正，即以VCC/2代替公式中的VCC。（2）甲乙类单电源互补对称功率放大电路图8-9甲乙类单电源互补对称功率放大电路图8-10带自举电路的OTL功率放大电路【例8.

7、4.2】电路如图8-11所示，已知，VT1和VT2的饱和压降∣UCES∣=1V，负载。试求：（1）电路的最大输出功率；（2）输出功率最大时电路的转换效率；（3）晶体管VT1的最大管耗及管耗最大时的输出功率Po及转换效率；（4）确定晶体管极限参数、及最大允许损耗功率的选择范围。解:(1)电路的最大不失真输出功率为转换效率为(3)在理想条件下，晶体管最大不失真输出功率则晶体管VT1的最大管耗管耗最大时的输出功率为电源供给的功率转换效率（4）确定晶体管极限参数及集电极最大允许损耗功率的选择范围。3采用复合管的互补对称功率放大电路8.4集

8、成功率放大器8.4.1．LM386集成功率放大器电路的电压放大倍数与R值有关电压放大倍数为50静态时，电容C2上的电压为VCC/2，最大不失真输出电压幅值(Uom)M=VCC/2，若负载电阻为RL，则最大输出功率为：8.4.2TDA2006集成功率