第五章功率放大器精要.ppt

本章小结 五、输出功率和效率 1、最大输出功率： （A）忽略2个功放管的饱和压降VCES： （B） 考虑2个功放管的饱和压降VCES： 2、电源功率： 理想最大效率为 ?m= = 78.5% 3、效率： η= 4、每个三极管最大功耗： PTM = 0.2 POM 六、功放管（三极管）的选择 两个功放管型号互补、参数对称。每一个管子的3个极限参数应满足： ＰＣＭ≥0.2ＰＯＭ Ｖ（ＢＲ）ＣＥＯ≥２ＶＣＣ ＩＣＭ≥ＶＣＣ／ＲＬ 七、电路特点 １、优点： 低频特性好 效率高 ２、缺点： 需要两个大小相等、极性相反的直流电源。 对电路的静态工作点的稳定度要求高。 负载一端接地，一端直接与放大器输出端连接，因此须设置保护电路 。 OCL功放电路也是定压式输出电路，其电路由于性能比较好，所以广泛地应用在高保真扩音设备中。 八、应用 一、概念把两个或两个以上的三极管的电极适当地连接起来，等效一个管子使用，即为复合管。 二、连接成复合管的原则 １、保证两只管子各极电流都能顺着各个管的正常工作方向流动 ２、前管的c、e极只能与后管的c、b极连接，不能与 b 、 e 极连接.(否则前管的VCE电压会受到后管的VBE的钳制。无法使两管有合适的工作电压。) 二、复合管特点 １、复合管的电流放大倍数β=β1*β2。 ２、复合管的型号与第一只三极管的型号一致。复合管的基极就是第一只三极管的基极 三、由NPN—NPN或PNP—PNP复合而成的，一般称为达林顿管 * 第 五 章　低频功率放大器 　向负载提供足够大信号功率的放大电路叫做功率放大电路。 （本章讨论低频的功率放大电路） 5.1　功率放大器的基本要求及分类 （ P113） 一、电压放大电路与功率放大电路的比较 1、电压放大器 （A）主要任务：把微弱的电压信号进行放大。 （B）主要指标：电压放大倍数Av、输入电阻ri、输出电阻ro等 2、功率放大器 （A）主要任务：不失真地放大信号功率。 （B）主要指标：最大输出功率Pom，电源效率η，放大管的极限参数ICM、PCM、V（BR）CEO，电路防止失真的措施等 1、有足够大的输出功率PO； 2、效率高(η= PO /PDC)； 效率η越高,直流电源消耗的功率越少。 3、非线性失真（波形失真）小； 4、散热性能好。 二、功率放大电路的基本要求 三、功率放大器的分类 １、按照功放管（三极管）静态工作点设置分类 根据三极管静态工作点Ｑ在交流负载线上的位置不同，可分为甲类、乙类、甲乙类三种。 电路特点：功放管始终导通，输出波形无失真。但静态电流大，效率低（最高５０％）。 Q 点位置：在交流负载线的中点。 Q 点位置：在交流负载线和 IB = 0 输出特性曲线交点。 电路特点：静态电流几乎为零，效率高（最高78.5％） 。但输出波形失真大（只有半个波形）。 Ｑ点位置：Ｑ点在交流负载线上略高于乙类工作点处。 电路特点：静态电流较小，效率较高（介于甲类和乙类之间）。输出波形失真比较大。 ２、按耦合方式分类 1．阻容耦合功率放大电路。 2．变压器耦合功率放大电路 3．直接耦合功率放大电路 推挽放大器 在功率放大器电路中大量采用推挽放大器电路，这种电路中用两只三极管构成一级放大器电路，两只三极管分别放大输入信号的正半周和负半周，即用一只三极管放大信号的正半周，用另一只三极管放大信号的负半周，两只三极管输出的半周信号在放大器负载上合并后得到一个完整周期的输出信号。 推挽放大器电路中，一只三极管工作在导通、放大状态时，另一只三极管处于截止状态，当输入信号变化到另一个半周后，原先导通、放大的三极管进入截止，而原先截止的三极管进入导通、放大状态，两只三极管在不断地交替导通放大和截止变化，所以称为推挽放大器。 互补推挽放大器 互补是通过采用两种不同极性的三极管，利用不同极性三极管的输入极性不同，用一个信号来激励两只不同极性的三极管，这样可以不需要有两个大小相等、相位相反的激励信号。 利用NPN型和PNP型三极管的互补特性，用一个信号来同时激励两只三极管的电路，称之为“互补”电路，由互补电路构成的放大器称为互补放大器电路。 ３、按功率放大器输出端特点分类 Ａ、有输出变压器功放电路 Ｂ、无输出变压器功放电路 (简称OTL功放电路)。 Ｃ、无输出电容功放电路 (简称OCL功放电路)。 Ｄ、桥接无输出变压器功放电路 (简称BTL功放电路) BTL功放电路： 由两个相同的OCL电路组成一个功率更大的功放电路，无论使用单电源还是双电源供电都不需要输出电容，理想输出功率是单个OCL电路的4倍。优点是功率做得更大，缺点是电路比较复杂。BTL结构常应用于低电压系统或电池供电系统中。在汽车音响中当每声道功率超过10w时，大多采用BTL形式。BTL