模拟电子技术基础ppt电子课件教案第5章功率放大电路（3）

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1、第五章功率放大电路（模电）电子技术基础中国矿业大学信电学院返回第五章功率放大电路对你的期望1、熟练掌握功放的特点、互补对称功放的工作原理、输出功率及效率的计算；2、理解功放中有关概念：交越失真；3、集成功放的应用；5.1功率放大电路的一般问题5.3甲乙类互补对称功率放大电路*5.4集成功率放大器甲乙类双电源互补对称电路甲乙类单电源互补对称电路5.2乙类互补对称功率放大电路第五章功率放大电路5.1功率放大电路的一般问题功率放大器的作用：用作放大电路输出级，驱动执行机构。例：扩音系统功率放大电压放大信号提取如使扬声器发声

2、、继电器动作、仪表指针偏转等。功率放大电路：向负载提供功率的放大电路。1.功率放大电路的作用5.1功率放大电路的一般问题２.功率放大电路与电压放大电路的区别1）交直共存和电压放大电路本质相同2）直流能量被转换为交流能量和电压放大电路不同提供大输出功率输入大信号，信号动态范围大，静态电流接近于0图解法1）任务2）工作特点3）分析方法4）动态指标Po、PT、η等提高信号幅度输入小信号，信号动态范围小，有一定静态电流图解法、小信号法Av、Ri、Ro等电压放大电路功率放大电路３.功率放大电路的特殊问题效率要高失真要小散热要好

3、5.1功率放大电路的一般问题功率要大４.放大电路工作状态分类乙类：甲类：甲乙类：π<θ<2π有直流基础，BJT静态导通θ=π无直流基础，BJT静态截止整个周期都有，功率管的导电角θ=2π。讨论：哪种状态电路作压放最合适?哪种作功放最合适？５.甲类功率放大电路分析三极管的静态功耗：若5.1功率放大电路的一般问题动态功耗（当输入信号ui时）放大电路向电阻性负载提供的输出功率在输出特性曲线上，正好是三角形ABQ的面积，这一三角形称为功率三角形。要想PO大，就要使功率三角形的面积大，即必须使Vom和Iom都要大。最大输出功

4、率5.1功率放大电路的一般问题电源提供的功率此电路的最高效率甲类功率放大器存在的缺点：输出功率小静态功率大，效率低６.提高效率的途径降低静态功耗，即减小静态电流。5.1功率放大电路的一般问题讨论：如何解决效率和失真的关系?ui-UCCT2uoRLiLPNP型uiT1+UCCRLiLNPN型uoui0VT2导通ui>0VT2截止ui0VT1截止ui>0VT1导通5.1功率放大电路的一般问题5.3甲乙类互补对称功率放大电路*5.4集成功率放大器甲乙类双电源互补对称电路甲乙类单电源互补对称电路5.2乙类互补对称

5、功率放大电路第五章功率放大电路5.2乙类双电源互补对称功率放大电路1.电路组成互补对称：电路中采用两个晶体管：NPN、PNP各一支；两管特性一致。组成互补对称式射极输出器。这个电路也称为无输出电容形式（OCL电路）ic1ic2静态时：ui=0Vic1、ic2均=0（乙类工作状态）uo=0V动态时：ui0VT1截止，T2导通ui>0VT1导通，T2截止iL=ic1;ui-USCT1T2uo+USCRLiLiL=-ic2注意：T1、T2两个晶体管都只在半个周期内工作。5.2乙类双电源互补对称功率放大电路2.工作原理

6、3.分析计算：设T1、T2为理想BJT，忽略VBE的影响。计算PO、PT、PV、PO=VOIO=VO2/RL=VOm2/(2RL）结论：ViVOPO最大输出功率：POm=Vom(max)2/(2RL)若：　VCC>>VCES其中：Vom(max）=VCC-VCES则：　POmax=VCC2/(2RL)（1）输出功率POiOPT=PT1+PT2∵PT1=PT2∴PT=2PT1=2PT22管耗PTiO结论：ViVOPT？3直流电源供给功率PVPVPOPTiOViVOPV结论：ViVO结论：4效率：ViPOPVPT

7、？4、最大管耗与输出功率关系：产生PT1max=0.2POmax(选管依据）2POmax2最大管耗：保证BJT工作在安全区：1)PCMPT1max=0.2POmax2)ICMIc1max=VCC/RL3)V(BR)CEO2VCC并注意保证足够的余量5.功率BJT选择原则：iO5.2乙类互补对称功放例：功放电路，电源为±VCC=±12V，负载RL=8Ω，BJT参数：ICM=2A、PCM=5W、V（BR）CEO=30V试求：（1）最大输出功率Pom；并检验所给BJT是否能安全工作？（2）电路在=0.6时的输

8、出功率PO。M解：（1）最大输出功率POmax=VCC2/(2RL)=(12)2/(2*8)=9W最大集电极电流为VCC/RL=12/8=1.5A