第8章 功率放大电路ppt课件.ppt

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1、第8章功率放大电路8.1功率放大电路概述8.2互补功率放大电路8.3功率放大电路的安全运行8.4集成功率放大电路本章重点和考点：1.重点掌握功放的最大输出电压、最大输出功率和效率的计算。2.掌握集成功放的使用。本章讨论的问题：1.功率放大是放大功率吗？电压放大电路和功率放大　电路有什么区别？2.什么是晶体管的甲类、乙类和甲乙类工作状态？3.晶体管的最大耗散功率是否是电路的最大输出功率？　　晶体管的耗散功率最大时，电路的输出功率是最大吗？4.互补式功放电路的输出功率是否为单管功放电路的二倍？8.1功率放大电路概述能够向负载提供足够信号功率的放大电路称为功率放大电路，简称功放。功放电路的要求：P

2、omax大，三极管极限工作=Pomax/PV要高失真要小功率放大电路的作用：是放大电路的输出级，去推动负载工作。例如使扬声器发声、继电器动作、仪表指针偏转、电动机旋转等。8.1.1功率放大电路的特点一、主要技术指标1.最大输出功率Pom功率放大电路提供给负载的信号功率称为输出功率。是交流功率，表达式为Po＝IoUo。最大输出功率是在电路参数确定的情况下，负载上可能获得的最大交流功率2.转换效率功率放大电路的最大输出功率与电源提供的直流功率之比。直流功率等于电源输出电流平均值及电压之积。3.最大输出电压Uom二、功率放大电路中的晶体管在功率放大电路中，为使输出功率尽可能大，要求晶体管工作在

3、极限应用状态。选择功放管时，要注意极限参数的选择，还要注意其散热条件，使用时必须安装合适的散热片和各种保护措施。晶体管集电极电流最大时接近ICM晶体管管压降最大时接近U（BR）CEO晶体管耗散功率最大时接近PCM三、功率放大电路的分析方法采用图解法8.1.2功率放大电路的基本要求1.输出功率大2.效率要高3.非线性失真要小4.散热问题额定功率是指在失真允许的范围内放大器输出的最大功率。最大不失真功率是指在不失真的情况下最大输出功率。放大电路的工作状态甲类(=2)放大电路的工作状态乙类(=)甲类(=2)tiCOIcm2ICQtiCOIcm2ICQ乙类(=)tiCO

4、IcmICQ2甲乙类(<<2)放大电路的工作状态故θ越小，效率越高管耗丙类：导通角小于。丁类：功放管工作在开关状态，管子仅在饱和导通时消耗功率。集电极电流iC将严重失真。互补对称电路是集成功率放大电路输出级的基本形式。当它通过容量较大的电容与负载耦合时，由于省去了变压器而被称为无输出变压器(OutputTransformerless)电路，简称OTL电路。若互补对称电路直接与负载相连，输出电容也省去，就成为无输出电容(OutputCapacitorless)电路，简称OCL电路。OTL电路采用单电源供电，OCL电路采用双电源供电。8.2互补功率放大电路8.2.1双电源互补对称功

5、率放大电路(OCL)(OCL—OutputCapacitorless)一、基本OCL互补功率放大电路(OCL—OutputCapacitorless)1电路组成及工作原理RLV1V2+VCC+ui+uoVEEui>0V1导通V2截止iC1io=iE1=iC1,uO=iC1RLui<0V2导通V1截止iC2io=-iE2=-iC2,uO=-iC2RL存在问题：当输入电压小于死区电压时，三极管截止，引起交越失真。交越失真输入信号幅度越小失真越明显。ui=0V1、V2截止iO二、消除交越失真的OCL电路的工作原理tiC0ICQ1ICQ2消除交越失真思路：消除交越失真的OCL电路RLRD1D

6、2T1T2+VCC+ui+uoVCCV5R2R1uiR3ui=0，给T1、T2提供静态电压UB1、B2＝UD1＋UD2＋UR2UB1、B2略大于T1管发射结和T2管发射结开启电压之和，两管均处于微导通状态，即都有一个微小的基极电流，分别为IB1和IB2。静态时应调节R1，使UE为0,即u0为0。当ui=0时，T1、T2微导通。当ui＞0(至)，T1微导通充分导通微导通；T2微导通截止微导通。当ui＜0(至)，T2微导通充分导通微导通；T1微导通截止微导通。当输入信号为正弦交流电时T1和T2管在ui作用下输入特性中的图解分析二管导通的时间都比输入信号的半个周期更长

7、，功放电路工作在甲乙类状态。当输入电压足够大，且又不产生饱和失真的图解分析OCL电路的图解分析1.最大输出电压幅值三、OCL功率放大电路的图解分析求解输出功率和效率的方法:然后求出电源的平均功率，效率1.输出功率在已知RL的情况下，先求出Uom，则三、OCL功率放大电路的图解分析OCL电路的图解分析2.效率3.晶体管的极限参数PT对UOM求导，并令其为0，可得在输出功率最大时，因管压降最小，故管子损耗不大；输