电子技术基础与技能 第5章

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1、第5章低频功率放大器5.2互补对称功率放大电路5.1概述5.3集成功率放大电路学习目标1．了解低频功率放大电路的主要分类；3．安装调试典型功率放大器的应用电路。2．理解实用的OTL、OCL和BTL功率放大电路；5.1概述想一想：假设电压放大后能输出足够的电压幅度，是否就可以保证有足够的功率输出？图5-1功率放大器的应用5.1.1功率放大电路的要求功率放大器最重要的是向负载输出足够大的功率。由于功率P=UI=U2/R，所以功率放大器不但要向负载提供大的电压信号，而且也要向负载提供大的信号电流。表5-1功率放大器的性能5.1.

2、2功率放大器工作状态的分类5.2.1乙类功率放大器1.无输出变压器的功率放大器图5-3无输出变压器（OTL）的功率放大器5.2互补对称功率放大电路设电容容量足够大，把交流信号可视为短路；三极管基极与发射极间的开启电压此处忽略不计；输入电压为正弦波。当ui>0时，VT1管导通，电流如图中实线所示，VCC通过VT1和RL对C进行充电，VT1和RL组成射极跟随器，uo≈ui；当ui<0时，VT2管导通，电流如图中虚线所示，C通过VT2和RL进行放电，VT2和RL组成射极跟随器式，uo≈ui；可见对于整个正弦波，电路输出电压跟随输入电压变化而

3、变化。由于iRL=βiB，输出电流iRL增大了，输出功率就提高了。2.无输出电容的功率放大器图5-4无输出电容（OCL）的功率放大器静态时，ui=0，VT1和VT2均截止，输出电压为零。输入为正弦波，当ui>0时，VT1管导通，VT2管截止，正电源供电，电流如图中实线所示，由VT1和RL组成射极跟随器，uo≈ui；当ui<0时，VT2管导通，VT1管截止，电流如图中虚线所示，由VT2和RL组成射极跟随器，uo≈ui；可见对于整个正弦波，电路中VT1和VT2交替工作，正负电源交替供电，输出电压跟随输入电压。两只管子的这种交替工作方式称为

4、“互补”工作方式。5.2.2甲乙类功率放大电路表5-3交越失真现象及改进电路交越失真的波形产生的原因改进的电路说明二极管导通要求uD>UTH，正半周和负半周转换期间，存在-UTH

5、个周期略长，从而解决交越失真的问题，这种电路称为工作在甲乙类状态。2.偏置电路R2、VD1、VD2异常，VT1和VT2的集电极静态电流很大，可能因发热而损坏。因此，通常要附加过流、过热的保护电路。5.2.3功率放大器的安全运行图5-5两种散热器的外形设定装图三极管外壳到散热器的散热效果与选用的材料及其表面积大小、厚薄、颜色，和散热片的安装位置、接触面积和压紧程度、是否加绝缘层等因素紧密相关。材料越厚、面积越大、颜色越深、通风条件越好，则散热越好。如加散热器无法解决问题，则可考虑采用风扇强制风冷、用水冷却等方法散热。5.3集成功率放大电

6、路集成功率放大器的内部电路与分立元件构成的功率放大器电路结构基本相同。选用时主要考虑要求的输出功率、供电电压等指标就可选择合适的集成功率放大器。1、LM386图5-6LM386的外形和引脚排列图LM386是一块常用的低电压小功率集成功率放大器，它具有电源电压范围广（4~6V）、功耗低（常温下为660mW）、频带宽（300kHz）等优点，输出功率0.3~0.7W，最大可达2W。图5-7LM386典型应用因LM386为OTL电路，所以需要在LM386的输出端接一个大电容，图中外接一个250μF的耦合电容C1、C2、R1组成容性负载，以抵消

7、扬声器音圈电感的部分电感量，防止信号突变时，音圈的反电动势击穿输出管。C4与内部电阻组成电源的去耦滤波电路。2、TDA2030TDA2030的电器性能稳定，并在内部集成了过载和热切断保护电路，能适应长时间连续工作，特别要注意其金属外壳与负电源引脚相连。一般作音频功率放大器应用于收录机和有源音箱中，也可作其他电子设备中的功率放大。图5-9TDA2030构成的OCL电路想一想：TDA2030能否构成直流功率放大器？LM386呢？如图5-10所示为TDA2030构成的双声道OCL功放。该电路采用交流双12~15V供电，不失真输出功率2×20

8、W，最大输出功率2×40W。前级音调采用飞利浦5532，能实现音量控制，高音，低音调节，适宜多媒体音箱和书架音箱用功放。图5-10TDA2030构成的双声道OCL功放本章回顾1.功率放大器用于推动一个需要较大功率的负载。