功率放大器与电源电路

第二十八讲低频功率放大器2007.5.28主要内容：

1.集成功率放达电路

2.单相桥式整流电路3.滤波电路4.串联型稳压电路+UCCET1T2RL+

＋－uOCui+－－+uS+－RLiCiBTC2C1++RBRE+UCCRS+－uO射极输出器互补对称电路-+UCCR1R3R2RLT1T2B1EB2D1D2uiiC1iC2uOiO－UCC++-＋—第8章上页下页返回8.1.3

集成功率放大器举例中间级启动偏置电路短路过热保护短路过热保护输出级输入级+_24351TDA2030集成音频功率放大器12345同相输入反相输入负电压正电压输出翻页上页下页返回翻页第8章由TDA2030构成的OCL电路+UCC－UCCRLTDA203012345R1R2R3D1D2C1C2C4C3C5ui22kΩ22kΩ680ΩR41Ω+UCCD1D20.22μFTDA203012345上页下页返回第8章由TDA2030构成的OTL电路本节结束uDO8.2.1单相半波整流电路2.工作原理

u

正半周，Va>Vb，二极管D导通；3.工作波形

u负半周，Va<Vb，二极管D截止。1.电路结构

–++–aTrDuoubRLioutOuoO4.参数计算(1)整流电压平均值Uo(2)整流电流平均值IoLLRURUI45.0oo==(3)流过每管电流平均值IDoDII=(4)每管承受的最高反向电压

UDRMUU2DRM=(5)变压器副边电流有效值I)

d(

sin221ttUww=U0.45=oU∫ππ0o57.1

d)

sin(2π12mIttII==ww∫π05.整流二极管的选择平均电流ID与最高反向电压UDRM

是选择整流二极管的主要依据。选管时应满足：

IOM

ID

，URWMUDRM例1：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为220V，负载电阻RL=50，负载电压Uo=100V，试求变压器的变比和容量，并选择二极管。

I=1.11Io=21.11=2.2A变压器副边电流有效值变压器容量

S=UI=122

2.2=207.8VA变压器副边电压U

122V可选用二极管2CZ11C，其最大整流电流为1A，反向工作峰值电压为300V。u2D1D2D3D4RLu1+–u0+–u1在正半周时：D1、D3导通，D2、D4截止8.2.2单相桥式整流电路u2=√2U2sinωt,第8章u2u0

（i0）ttU0=?

I0=?

UDRM=？思考：u1在负半周时：D2、D4导通，D1、D3截止D理想元件U0=0.9U2

U0=0.9U2/RL

UDRM=√2U200负载上得到的脉动电压：整流电压的平均值整流电流的平均值

二极管承受的最高

反向电压:UDRM=?UDRM=√2U2uoU0第8章t=

0.9U2U0RLI0==0.9U2RLID=12I0=0.45U2RL=U2√2π2U0=1π∫0π√2U2sinωtdωt0u2D1D2D3D4+RL二极管承受的最高反向电压：第8章UDRM=√2U2变压器二次侧的电流：i2U2RLI2==1.11IL例1：试分析图示桥式整流电路中的二极管D2

或D4

断开时负载电压的波形。如果D2

或D4接反，后果如何？如果D2或D4因击穿或烧坏而短路，后果又如何？

uo+_~u+_RLD2D4D1D3解：当D2或D4断开后电路为单相半波整流电路。正半周时，D1和D3导通，负载中有电流过，负载电压uo=u；负半周时，D1和D3截止，负载中无电流通过，负载两端无电压，uo

=0。

uo

u

π2π3π4πtwtwπ2π3π4πoo8.2.3

滤波电路电容滤波单相半波整流滤波电路u2

=√2U2sinωt第8章RL=∞RL≠0u2正半周上升段，D导通，C充电.u0跟随u2变化tttu2u0u0TrDu2u0RLCu1+－++－－+000输出电压与负载的关系0.9U2电容滤波无电容滤波为了得到较为平直的输出电压：一般要求：RLC≥(3~5)T/2

T——交流电源的周期U0=

U2

(半波）1.2U2(全波）第8章(桥式整流)tu0UDRM=√2U2？？tu000uoU0t0L滤波

RC滤波

LC滤波

π型滤波RLLCRRLCRLLRLRLRCCCLC第8章其他形式的滤波电路1稳压管稳压电路2.工作原理UO

=UZ

IR=IO+IZUIUZRL(IO)IR设UI一定，负载RL变化UO

基本不变IR

(IRR)基本不变UO

(UZ

)IZ1.电路+–UIRL+CIOUO+–+–uIRRDZIz限流调压稳压电路8.2.4

稳压电路3.参数的选择(1)UZ

=UO(2)IZM=(1.5~3)ICM(3)UI

=(2~3)UO适用于输出电压固定、输出电流不大、且负载变动不大的场合。3.恒压源由稳压管稳压电路和运算放大器可组成恒压源。UZRFR2R1+–++–RL+–UZRDZ+U反相输入恒压源改变RF即可调节恒压源的输出电压。I0CUiR4UBE1UBE2UzUfR3R1RpR2T1T2RL+－UO4

串联型稳压电路基准电压取样环节（1.）串联型稳压电路的工作原理放大环节调整环节UCE1I0CUiR4UBE1UCE2UBE2UzUfR3R1RpR1'R2

'R2T1T2RL+++－－－U0+－稳压原理：U0UBE2IB2IC2UCE2U0UCE1Ic1IB1UBE1第8章UO

=Ui

-UCE1Z+UBE2）（2.）串联型稳压电路其它形式思考题：1.为了稳压,调整管应处于什么状态?2.最大输出电压U0max=?第8章UiTI0U0UzDzUfR2R1R3+－+－+－－＋∞++3.

集成稳压电路输出电压固定式两种稳压器：CW7800系列（输出正电压）CW7900系列（输出负电压）CW7800系列稳压器的外形管脚。输出电压有：5v、6V、

8V、

12V、15V、18V、24V。123第8章-CW7800UiCiCo123+-+U0固定输出的接法123UiU0地CW7800集成稳压器的几种应用1.提高输出电压CW7800CW79000.33μF2.2μF0.1μF1μF132-U0+U02.正负电压同时输出第8章CW7805UiCiUzC0U0+－+－－+3213211设：β=10，

+βIcI2≈I1=IR+IB=UBERR=0.5Ω，I2

=1A则：Ic=4A思考题：图示电路中U0=？4.扩大输出电流UBE=

0.3V第8章I0=I2+IC=5A。UiI3R1R2I0CW7805U0+__+IcUiRIRCiIBI1I2C0CW7800I0+_+_TU0U0=5+I0R2=5+5R1R2外形管脚123

123

调节输出输入调节输出输入CW117CW137CW117和CW137系列稳压器输出电压可调的基本电路U0UiIR1R2I1CW117+__+Ci312C0RLC第8章-CW117UiCiCo312+-+固定