模电功率放大电路康华光课件.ppt

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1、模拟电子技术基础——多媒体教学内江师范学院物电学院:邹万全5.1功率放大电路的一般问题5.2乙类互补对称功率放大电路5.3甲乙类互补对称功率放大电路*5.4集成功率放大器5.5功率器件　　↓5功率放大电路甲乙类双电源互补对称电路甲乙类单电源互补对称电路5.1功率放大电路的一般问题1.功率放大电路的主要特点功率放大电路是一种以输出较大功率为目的的放大电路。因此，要求同时输出较大的电压和电流。管子工作在接近极限状态。2.要解决的问题提高效率减小失真管子的保护一般情况下，它是直接驱动负载，因此它带载的能力一定要很强。3.提高效率的途径降低静态功耗，即减小静态电流。#功率放大电路与前面介绍的电压放

2、大电路有本质上的区别吗？　　↓4.三种工作状态根据晶体三极管正弦信号在整个周期内的导通情况，可分把晶体三极管为为四个工作状态：乙类：在半个周期内均导通，导通角等于180°甲类：在一个周期内均导通，导通角等于360°甲乙类：在略大于半个周期内均导通，导通角大于180°丙类：在略小于半个周期内均导通，导通角小于180°#用哪种组态的电路作功率放大电路最合适？↓5.2乙类双电源互补对称功率放大电路1.电路组成该电路由一对NPN、PNP特性相同的互补三极管组成，采用正、负双电源供电。这种电路就称为OCL互补对称功率放大电路。2.工作原理假设输入一个幅度合适的正弦电压信号。当输入的正弦电压信号处于正

3、半周时，NPN管基-发间加的是正向电压，（其电压方向与它的箭头所指的方向相同），使它的发射结正偏，（集电结反偏），满足晶体三极管放大的两个外部条件而导通；PNP管基-发间加的也是正向电压，（其电压方向与它的箭头所指的方向相反），使它的发射结反偏，（集电结反偏），满足晶体三极管截止的外部条件而截止。此时，有iE1流进RL，RL上获得了正半周的正弦电压信号。可见，NPN、PNP型两个晶体三极管在输入正弦电压信号的正、负半周将轮流导通，使负载得到了一个完整的正弦电压信号。　↓5.2乙类双电源互补对称功率放大电路（续上）当输入的正弦电压信号处于负半周时，NPN管基-发间加的是反向电压，（其电压方向

4、与它的箭头所指的方向相反），使它的发射结反偏，（集电结反偏），满足晶体三极管截止的外部条件而截止；PNP管基-发间加的也是反向电压，，（其电压方向与它的箭头所指的方向相同），使它的发射结正偏，（集电结反偏），满足晶体三极管放大的两个外部条件而导通。此时，有iE2流出RL，RL上获得了负半周的正弦电压信号。3.分析计算3.分析计算（续上）3.分析计算（续上）（1）最大不失真输出功率Pom实际输出功率Po最大不失真的输出功率PoｍＴ１、Ｔ２可以看成是工作在射极输出器状态，ＡＶ≈１，当输入信号足够大时，能使Ｖｉｍ＝Ｖｏｍ＝Ｖｃｅｍ＝Ｖｃｃ－Ｖｃｅｓ≈Ｖｃｃ3.分析计算（续上）单个管子在一个正弦周

5、期中的管耗．实际上就是该管在导通时的那半个周期中的管耗（2）管耗PT单管的最大管耗：两管管耗单管最大管耗与最大不失真的输出功率的关系选管依据之一　　↓3.分析计算（续上）两管的最大管耗：3.分析计算（3）电源供给的功率PV当（4）效率当4.功率与输出幅度的关系（见Ｐ２０４）5.3甲乙类双电源互补对称功率放大电路(OCL)乙类双电源互补对称电路存在的问题静态时，因没有偏置电路为两管提供合适的偏置电压，所以两管都处于截止状态。若考虑两管的截止区，在输入信号小于两管的门砍电压时，两管都处于截止状态，在截止的这段时间里，没有输出信号，因而要产生“交越失真”。乙类双电源互补对称电路存在的问题实际测

6、试波形↓5.3.1甲乙类双电源互补对称电路（…ＯＣＬ）1.静态偏置可克服交越失真？－因Ｔ１、Ｔ２两管基极之间有１Ｖ左右的正向偏置电压，所以，在静态时，能保证两管处于导通状态。2.动态工作情况二极管等效为恒压模型#在输入信号的整个周期内，两二极管是否会出现反向偏置状态？　　↓理想二极管简述工作原理…——利用二极管进行偏置的甲乙类双电源互补对称电路（…ＯＣＬ）5.3.1甲乙类双电源互补对称电路（…ＯＣＬ）VBE４可认为是定值，R1、R2不变时，VCE4也是定值，可把VCE4看作是一个直流电源。调节R1，可使ＶＣＥ４＝１Ｖ左右。因Ｔ１、Ｔ２两管基极之间有１Ｖ左右的正向偏置电压，所以，在静态时，能

7、保证两管处于导通状态。简述工作原理…↓——利用ＶＢＥ扩大电路进行偏置的甲乙类双电源互补对称电路（…ＯＣＬ）1.静态偏置－可克服交越失真？２.动态工作情况5.3.2—１甲乙类单电源互补对称电路(…OTL)1.静态偏置2.动态工作情况调整R1、R2阻值的大小，可使：此时电容Ｃ上电压：此电路存在的问题：K点电位受到限制在正弦信号负半周电容Ｃ充当负电源简述工作原理…5.3.2——２.带自举电路的甲乙类单电源功放（…0TL）end