功率放大电路剖析.ppt

1、9.1功率放大电路的一般问题9.2乙类2电源互补成功率放大电路9.3甲乙类互补成功率放大电路9.4集成功率放大器9.5功率老虎钳，第9章功率放大电路，例：放大系统，功率放大器的作用：作为放大电路的输出级使用，驱动调节器。 使电脑音箱发音、使继电器动作、使修正器指针偏向等。 9.1概要，1 .功率放大器电路的特点，(2)功率放大器电路中的电流、电压要求比较大，电路残奥仪表必须注意不要超过晶体管的界限值： ICM、UCEM、PCM。 (1)输出功率Po尽可能大，(3)电流电压信号比较大，因此必须注意防止波形失真。 (4)尽量将电源提供的能量转换为负载，减少晶体管和线路上的损耗。 也就是说，请注意电

2、路的效率化()。 Pomax :负载得到的交流信号功率。 PE :由电源供给的直流电力。 (5)功率放大器管的散热和保护问题，二.甲类功率放大器分析、晶体管的静态电功耗：动态电功耗、放大电路向抗逆性负载供给的输出功率在输出特性曲线上正好是三角形ABQ的面积，将该三角形称为功率三角形，为了增大PO，增大功率三角形的面积、最高输出功率功率、供电功率、该电路的最高效率、甲类功率放大器存在的缺点：输出功率小静态功率大、效率低、三.根据一些工作状态、正弦信号全周期的导通状况，晶体管可分为几个工作状态：乙类：两管的特性一致。 构成互补对称型发射极输出器，9.2乙类互补对称功率放大电路、二、工作原理(ui为

3、正弦波)、静态时：ui=0V ic1、ic2都是=0(乙类工作状态) uo=0V、动态、iL=ic2、注意： T1、T2这两个晶体管都只以半周期工作输入输入波形图、死区电压、(1)静态电流ICQ、IBQ等于零。 (2)每根管子的导通时间为半周期；(3)存在串扰。 特征：组合特性分析图解法，负载上的最大非失真电压为Vom=VCC- VCES，vo=-vce，动态视频观演示，(1)最大非失真输出Pomax，实际输出Po，图解分析演示图，三PT1最大，PT1max=？ 在PT1中导出vom:pt1max在Vom=0.64VCC中发生。 将Vom=0.64VCC代入PT1式：选管条件、1. PCM P

4、T1max=0.2PoM、2、串扰、OCL电路、乙类互补对称放大器的缺点，静态时： T1、T2两管放出结电位分别为正半周T2截止、T1的基极电位进一步、电路中增加了R1、D1、D2、R2支路，1 .基本原理，9.3甲乙类互补对称功率放大电路，1 .甲乙类两电源互补对称电路，波形关系：特征：存在小的静态电流ICQ、IBQ。 每根管的导通时间大于半周期，几乎没有变形。 2、前置放大级功率放大器、动态视频演示、3、电路增加达林顿管，增加达林顿管目的：扩大电流驱动能力。 晶体管的类型由达林顿管中的第一个管决定。 复合NPN型、复合PNP型、4 .改良的OCL准互补输出功函数电路：T1:电压云推送定级(

5、前级)、T2、R1、R2:UBE放大电路、T3、T4、T5、T5合理选择R1、R2的大小，则在b3、b5之间得到UBE2的任意倍数的电压。 1、基本原理、单电源供电； 输出中有大电容器。 (1)在静态解析中，T1、T2特性对称、二.甲乙类单电源互补对称电路，(2)在动态解析中，如果输出电容一盏茶大，其上的电压大致一定，则在负载上得到的交流信号正负半周对称，但在存在交叉(电容器相当于电源)的情况下，T1导通，T2 (3)输出功率和效率在忽略串扰影响时具有大的ui宽度，其中，假设输入端子在0.5VCC的直流电平上施加正弦信号。 (1)静态偏压、(2)动态动作时，通过调整R1、R2电阻值的大小，此时

6、对电容施加电压，该电路存在输出电压的正方向变化的幅度不能达到VCC/2的问题。 2、实际电路克服串扰，漫动画演示，3 .带自举电路的单电源放大器，静态时，C3充电后，其两端有一定的电压，动态时，由于C3大，两端的电压几乎不变，d点的电位随输出电压的上升而上升。 保证输出幅度为VCC/2。 列举9.4实用功率放大器的例子，在此介绍一种实用的OCL准互补功率放大电路。 其主要环节为： (1)恒流源式差动放大输入级(T1、T2、T3)； (2)偏置电路(R1、D1、D2): (3)恒流源负载(T5): (4) OCL准互补功函数的输出级(T7、T8、T9、t 10 )；(5)负反馈电路(Rf、C1、

7、Rb2构成交流电压串联负反馈):(6)共射放大级(t4)；(7)校正环节喀呖声集成后，成为集成放大器电路。、差动放大级、反馈级、偏置电路、共射放大级、UBE倍频电路、恒流源负载、准互补放大器级、保险管、负载、实用的OCL准互补放大器电路：集成放大器LM384大头针说明3360 3、4、5、7 -接地端(GND) 10、11、12 - 6 -输入端(一般的2脚接地)、8 -外接旁路电容、低通滤镜、射频波去噪、输入信号、输出耦合大容量、1功率放大器的特征：在大信号状态下工作，输出电压和输出电流大。 在允许的失真条件下，要求尽可能提高输出功率和效率。 为了提高2效率，在功率放大器中，BJT在乙类和甲

8、乙类的状态下发挥良好的作用，在互补对称结构下几乎不发生失真。 该功率放大器的理论最高输出功率效率达到78.5。 三相互补对称功率放大器的几个主要构成： ocl(2电源)乙类甲乙类。 OTL (单电源)乙类甲乙类。 随着4半导体工艺、技术的发展，输出数十瓦以上的集成放大器得到了广泛应用。 功率VMOS管的出现，也为功率放大器的发展带来了新的活力。本章总结如下：5.1功率放大电路的一般问题、1、放大电路的特点、1输出功率Po尽可能大、2效率高、Po大、电路的能量损耗也大、3非线性失真小、大的信号工作状态要求与Po相不符点、Vo和Io对一盏茶要求大的功率放大器可分为乙类和甲乙类三种，功率放大器电路分

9、类比较表：等级动作点波形导通角特征、甲类、甲乙类、乙类、高、低、最低、360、180、180360 OCL(Output Capacitorless )、双重管： NPN、PNP特性相同5.2也称为乙类互补放大器标准型、OCL互补放大器，二、工作原理、vi正半周、结论互补、云推送拉拽、组合特性解析解法，负载上的最大不失真电压为Vom=VCC- VCES、vo=-vce、1输出功率Po、三、残奥仪表校正运算、最大不失真功率为： 在PT1中导出vom:pt1max在Vom=0.64VCC中发生。 将Vom=0.64VCC代入PT1表达式时，可获得4个效率，在Vom=VCC的情况下，max=/4=7

10、8.5。、四、选管条件、PT1max=0.2PoM、5.3其他类型的互补功率放大电路、使用5.3.1单电源互补功率放大5.3.2达林顿管的互补功率放大5.3 OTL(Output transformerless )单电源、电容器Co选择： 采用2、5.3.2达林顿管的互补放大器在输出功率大的情况下往往采用达林顿管，达林顿管极性=前面的管极性，5.3.3集成功率放大器被广泛用于音响、电视、小型电机的驱动。 许多集成功率放大器=运算放大器的互补功率输出。 请注意，使用方法原则上与集成阀相同，极限残奥仪表(电功耗、最大允许电源电压等)中通常增加了一盏茶大小的散热片、5.3.4 BTL互补放大器，负载得到的信号电压为2