1.1,1.2概述、甲类功放.doc

第一章 功率电子线路1.1概述 包括：功率放大器、电源变换电路（整流、稳压）、功率合成等1.1.1功率放大器多级放大器的最后一级（驱动负载）一般都是功率放大器一、 功率放大器的主要性能要求对小信号放大器主要要求：增益要高；输入输出电阻要合适；失真要小；通频带要宽；性能要稳定。而对功率放大器的要求是：1、 输出功率要大-负载上的交流电压的幅度要大，交流电流的幅度也要大。如用右图，很难做到上的电压电流幅度都很大。2、 效率要高放大器实际上是能量转换装置，将直流电源的直流功率部分地转换为交流输出信号的功率。如直流电源提供的直流功率为（总）负载上的交流信号的功率为（有用）三极管的耗散功率为上耗散功率为，如略去偏置电路，则。效率：。要使，则要求，不用。3、 失真要小晶体管是非线性器件（特性曲线不是直线），所以当输入是单一频率的正弦波时，输出不是理想的正弦波，即除了基波外还有各种谐波。定义非线性失真系数：其中：基波功率，：谐波总功率。一般要求。4、 要安全工作，不要损坏三极管（1） 实际的最大值不要超过三个极限参数（、）（i）其中为实际加在C、E间的最大电压，为允许加在C、E间的最大电压。（ii）其中为实际流过C极的最大电流，为允许流过C极的最大电流。(iii) 其中为集电结实际耗散功率，为集电结允许耗散功率。与使用的环境有关，其中为集电结最高允许结温，Si：到。为环境温度，为热阻。散热越好，越小，越大。（2） 二次击穿问题(p17)A点是一次击穿，只要限制，则一次击穿是可逆的。但如不限制，会在极短时间内从。高压小电流变为低压大电流，不可逆的，三极管损坏。点：二次击穿点，相应的功率称二次击穿耐量。二次击穿的原因：集电结电流密度不均匀，局部高温熔化。不同，不同。（3） 安全工作区 ，即右图阴影线表示的区域。1.2变压器耦合甲类功率放大器一、电路 如右图二、直流分析1、 直流通路 2、直流负载线和Q点其中三、交流分析1、 交流通路 ， 为变压器变比2、交流负载线（过Q点，斜率为），当取不同值时，交流负载线在横轴截距不同。3、最佳负载（匹配负载） 当为最佳负载时，交流负载线在横轴截距为（这时Q点在交流负载线的中点）4、理想条件：， 在输入信号作用下，瞬时工作点将沿着交流负载线移动。当考虑到和时，瞬时工作点最大移动范围为Q1和Q2之间。为了分析方便，设：、（理想条件），则瞬时工作点最大移动范围可到达纵轴和横轴即Q3、Q4点。5、工作波形设基极的交流激励电流为：则集电极交流电流为：集电极交流电压为：其中、分别为它们的振幅。而且 ， 四、性能计算（最佳负载、理想条件时）1、输出功率两端交流电压是两端交流电压的n倍，而流过交流电流是流过交流电流的n倍，所以上功率（交流电压交流电流）就是上功率。又从交流通路看出，两端交流电压为，流过的交流电流为.所以输出功率：2、 最大输出功率当、（称为满激励或充分激励）时，输出功率最大，为 3、直流电源流出的电流波形如右图，其平均值： 4、5、6、 7、8、9、甲类：在输入信号一个周期内，三极管始终是导通的（），即导通角为360o五、安全