功率电子电路.ppt

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1、ui1R1R2R3R4RbRbui2uo1uoui+-++++--AoAo例题1：P237习题5.4.8已知R1=R2=R3=R4，求:uo=?解：=2ui2-2ui1=-2(ui1-ui2)=-2uiR2R1R3R4R5R6R7uoui1ui2AOAO++++--uo12V1V10kW6.8kW20kW30kW7.5kW5.1kW1.5kW例题2：P238习题5.4.10(a)解：第8章功率电子电路多级放大电路的输出级或输出级的前一级一般都是功率放大级,以将前面电压放大级送来的低频信号，进行功率放大，去推动负载工作。一、低频功率放大电路二、直流稳压电源第1节

2、低频功率放大电路功率放大电路与电压放大电路的不同：电压放大电路：以输出电压为目的，要求输出足够大的电压，晶体管工作在小信号状态。功率放大电路：以输出功率为目的，要求不仅能输出足够大的电压，还要输出足够大的电流，晶体管工作在大信号状态。对功率放大电路的基本要求：1、在不失真的前提下输出尽可能大的功率，为此，晶体管常常工作在极限状态；2、非线性失真尽可能小；3、效率要高。效率：负载得到的交流信号功率与直流电源供给的直流功率之比值效率、失真和输出功率这三者互有影响。功率放大电路的工作状态：功率放大电路是一个能量转换电路，在能量转换过程中，有一部分功率被电路本身所消耗

3、，尤其以晶体管的集电极消耗的功率为重，功率放大电路的损耗主要是指集电极功耗。即：PC=∫uCEiCdtT10T1、甲类工作状态uCEiC0Q波形好，但静态集电极电流IC较大，所以管耗大，效率低。2、乙类工作状态uCEiC0Q静态集电极电流IC=0，管耗小，效率高，但波形严重失真。3、甲乙类工作状态uCEiC0Q将静态工作点Q，在乙类状态下，沿负载线上移一些，称为甲乙类工作状态。在提高了效率的前提下，又减小了波形失真。功率放大电路一般工作在甲乙类工作状态一、基本功率放大电路1、OCL电路（无输出电容电路）T1T2ERL+UCC-UCC+-+-uiuowtui0为

4、既能提高效率，又能减小信号波形的失真，功率放大电路常采用互补对称电路。静态时，由于采用正负双直流电源供电，且T1、T2特性完全相同T1T2ERL+UCC-UCC+-+-uiuoiC1iC2∴UE=0V,无直流电压输出当ui＞0时，T1导通，T2截止，负载RL流过电流iC1，方向如图所示。当ui＜0时，T2导通，T1截止，负载RL流过电流iC2，方向如图所示。由于T1、T2都是射极输出器∴uo=uiwtuo0输出电压uo的波形图为：交越失真交越失真：输出电压波形过零点附近出现的失真。hmax=4p×100%=78.5%2、OTL电路（无输出变压器电路）T1T2E

5、RL+UCCR+-+-uiuoRCC1iC1iC2静态时UE=2UCCC被充电到UC=2UCC同理可证:hmax=4p×100%=78.5%第2节直流稳压电源原理方框图：交流电源变压整流滤波稳压负载ut0ut0ut0ut0ut01整流变压器：将交流电源电压变换为整流需要的交流电压。2整流电路：将交流电压变换为单向脉动电压。3滤波器：减少整流电压的脉动程度，以适合负载的需要。4稳压：稳定直流输出电压，使输出电压不受电源电压波动和负载变化的影响。单相桥式整流电路D3ioTru2~+RLuo+--abD1D2D4i1i21工作过程：1)当u2处于正半周时，Va>Vb

6、，D1、D3导通；D2、D4截止。一：整流电路D3ioTru2~+RLuo+--abD1D2D4i1i2电流i1流通的方向为：aD1RLD3b负载电阻RL上得到一个半波电压当u2处于负半周时，Vb>Va电位，D1、D3截止；D2、D4导通。电流i2流通的方向为：bD2RLD4a负载电阻RL上又得到另一个半波电压io方向不变,uo极性不变。D3ioTru2~+RLuo+--abD1D2D4i1i2+-tu2wt0波形图：uowt0iouoio由于负载上得到的电压为全波电压，所以称为全波整流。虽然负载得到的电压uo是单方向的（极性一定），但uo的大小是变化的，这种

7、电压称为脉动电压脉动电压常用一个周期内的平均值来表示其大小2整流电压的平均值UO=2p12p02U2sinwtd(wt)=0.9U2整流电流的平均值为：Io=UoRL=0.9U2RL=p1p02U2sinwtd(wt)p2=U223二极管承受的最高反向压降UDm=U2m=2U2选择二极管，使：UDRM≥UDmIOM≥IO21u2wt0uD0wt（uD1、uD3）0wtiD（iD1、iD3）为安全起见，二极管的反向工作峰值电压UDRM要选得比UDm大一倍左右，单相桥式整流电路uoRLu2+-+-~例题：已知负载电阻RL=80W，负载电压Uo=110V。今采用单相

8、桥式整流电路，交流电源电压为380V。