5集成功率放大电路课案.ppt

项目五 集成功率放大电路 R1 VD1 VD2 R2 +UCC -UCC UL ui iL RL T1 T2 静态时 二极管VD1、VD2弱导通 电路中增加 R1、VD1、VD2、R2支路。 0V +0.6V -0.6V 0V R1 VD1 VD2 R2 +UCC -UCC UL ui iL RL T1 T2 动态时 电路中增加 R1、VD1、VD2、R2支路。 VB1 ui0时，VF上升 F T1导通，T2截止。 +0.6V -0.6V 动态时 电路中增加 R1、VD1、VD2、R2支路。 VB2 ui0时，VF下降 F T1截止，T2导通。 两管导通时间均比半个周期大一些的工作方式称为“甲乙类放大” 。 +0.6V +UCC -UCC UL ui iL RL T1 T2 R1 VD1 VD2 R2 VB1 甲乙类功放输入输出波形关系 二极管 压降 ui uo uo- uo + t t t t ui 0V ui 0V R1 VD1 VD2 R2 +UCC -UCC ui iL RL T1 T2 ic1 ic2 (1) 特点 T1、T2的特性一致； 一个NPN型、一个PNP型 两管均接成射极输出器； 输出端有大电容； 单电源供电。 (2) 静态时(ui= 0) , IC1? 0， IC2 ? 0 OTL原理电路 电容两端的电压 RL ui T1 T2 +UCC C A uO + + - + - 5.2.4 无输出变压器功放电路OTL RL ui T1 T2 A uo + - + - (3) 动态时 设输入端在UCC/2 直流基础上加入正弦信号。 T1导通、T2截止； 同时给电容充电 T2导通、T1截止； 电容放电，相当于电源 若输出电容足够大，其上电压基本保持不变，则负载上得到的交流信号正负半周对称。 ic1 ic2 交流通路 uo 输入交流信号ui的正半周 输入交流信号ui的负半周 * 例1： 扩音系统 执行机构 功率放大器的作用： 用作放大电路的输出级，以驱动执行机构。 如使扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转等。 功率放大 电压放大 信号提取 例2：温度控制 R1-R3:标准电阻 Ua : 基准电压 Rt :热敏电阻 A：电压放大器 Rt T UO T 温度调节 过程 Ub UO1 R1 a R2 uo Usc + R3 Rt 功 放 b 温控室 A + - uo1 加热元件 1、功率放大器的特点 电压放大器 功率放大器 相同点 5.2.1 功率放大器的特点和要求 1）交直流共存 2）直流量变交流量 提高信号幅度 提供大输出功率 输入小信号 信号动态范围小 有一定静态电流 输入大信号 信号动态范围大 静态电流接近于0 图解法、微变等效法 图解法 AV、Ri、Ro等 Po、PT、η等 不 同 点 目的 工作特点 分析方法 动态指标 2、 功率放大电路的基本要求 效率要高 失真要小 散热要好 功率要大 (1) 功放电路中电流、电压要求都比较大，必须注意电路参数不能超过晶体管的极限值: ICM 、UCEM 、 PCM 。 ICM PCM UCEM Ic uce 工作区 5.2.2 功率放大器主要性能指标 最大输出功率Pom (2) 电源提供的能量尽可能地转换给负载，以减少晶体管及线路上的损失。即注意提高电路的效率（?）。 Pom : 负载上得到的交流信号功率。 PV ： 电源提供的直流功率。 5.2.2 功率放大器主要性能指标 (3) 电流、电压信号比较大，必须注意防止波形失真。 非线性失真系数THD： 输出波形中的谐波成分总量与基波成分之比。 5.2.2 功率放大器主要性能指标 放大电路工作状态分类 乙类： 甲类： 甲乙类： 有直流基础 导电角θ=π 无直流基础 BJT静态截止 整个周期都有 功率管的导电角θ= 2π。 π θ 2π 有一定直流基础 非线性失真小 效率低 效率高 非线性失真大 效率中 非线性失真中 放大电路工作状态分类 射极输出器的输出电阻低，带负载能力强，是否可以作功放呢？ Rb uo UCC ui ib RE 射极输出器能否做功率放大？ 问题讨论 Rb uo UCC ui RE 考