第5章低频功率放大器.ppt

第 5 章 5.1 概述 5.1.1 功率放大器的主要指标 2. 主要指标 2.主要指标 5.1.2 功率放大器的分类 5.1.2 功率放大器的分类 5.1.2 功率放大器的分类 5.2 互补推挽功率放大器 5.2 互补推挽功率放大器 5.2.1乙类推挽功率放大器的工作原理 1.电路结构 2.工作原理 2.工作原理 2. 工作原理 2. 工作原理 2.输出功率 3.直流电源供给晶体管集电极的直流功率 4.集电极效率 5.对晶体管的要求 （1）集电极功耗Pc ：每管的集电极损耗。 5. 对晶体管的要求 5.2.3 乙类推挽功率放大器的非线性失真 2.交越失真及消除方法 2.交越失真及消除方法 2.交越失真及消除方法 2.交越失真及消除方法 2.交越失真及消除方法 2.交越失真及消除方法 小 结 5.3 其它形式的功放电路 5.3.1 单电源供电的互补推挽电路 5.3.1 单电源供电的互补推挽电路 5.3.1 单电源供电的互补推挽电路 5.3.1 单电源供电的互补推挽电路 5.3.2 准互补推挽功率放大器 5.3.2 准互补推挽功率放大器 5.3.3 桥式平衡功率放大器（BTL电路) 5.3.4 集成功放电路 5.3.4 集成功放电路 5.3.5丁类音频功率放大器 1.PWM开关功率放大器工作原理 1.PWM开关功率放大器工作原理 2.实际电路 5.4 功率器件、散热及保护电路 5.4.1 功率器件 5.4.1 功率器件 5.4.2 功放管的管耗与散热 5.4.2 功放管的管耗与散热 5.4.3 保护电路 5.4.3 保护电路 488 实际电路3： 恰当选择电阻R1、R2，使IB1 可以忽略不计，则 调整R1、R2比值，即可获得某一倍数 UBE 的 UBB，因此该电路又称为UBE倍增电路。 在该电路中， 是放大级， 和 、 组成恒压源电 路，为 和 提供正向偏 压，以消除交越失真。 489 b.使用负反馈电路 在功率放大器前引入一级 电压放大器（在本图中引入了 集成运放），并构成电压串联负 反馈。 设死区电压为±0.7V， 则引入负反馈后，死区电压 为±0.7V/A0。A0为集成运放 开环增益。 R1是用来限制放大器A的输出电流，但同时RL又是靠R1上 的电流来驱动的。 490 乙类工作状态的矛盾 互补推挽功放 电路结构 工作原理 电流波形图 组合特性曲线 性能指标 非线性失真 工作原理 性能指标计算 极限参数选择 交越失真 消除方法 491 5.3.1 单电源供电的互补推挽电路 5.3.2 准互补推挽功率放大器 5.3.3 桥式平衡功率放大器 5.3.4 集成功放电路 5.3.5 丁类音频功率放大器 492 1.原理电路 双电源供电的互补推挽电路需要两组正负电源，有时使用 不便，因此提出了单电源供电电路。 当电容C的容量很大时，对C的充放 电时间远大于信号的半个周期。因此， 当两管轮流导通时，电容两端电压基本 不变。 493 2.实际电路结构 电路中只采用 了一组电源供电； VT1是放大级，工 作在甲类状态。 VT2和VT3构成 互补推挽功放，R4 用来消除交越失真， C3用来旁路R4，使 加到VT2、VT3的基 极的激励信号相等。 VT2和VT3的输出通过电容C2和负载相接。 494 3.工作原理 调整VT1的静态工作点，使 由于C2的容量很大，因此C2充放电的时间常数远大于信号的 半个周期，所以两管轮流导通时，电容两端的电压基本不变 恒等于UCC/2，相当于直流电源电压，于是对VT2、VT3每管 工作时的直流电源电压均为UCC/2。。 495 4.性能指标 该电路的性能指标计算 等同于OCL电路，只是此时 的等效电源电压为UCC/2。 图示的单电源供电的互补推挽功率放大器称为 OTL(Output Transformer Less)电路。 496 ①复合管类型以第一个晶体管为准； ②应保证两管的基极电流能流通； ③第一管的C、E不能和第二管的B、E接在一起。 1.复合管 将两只或两只以上的晶体管按照一定的原则连接在一起， 以实现一定的目的。 （1）等效为NPN管 （2）等效为PNP管 （3）连接原则： 497 2.准互补推挽电路 VT5作为放大管，工作在甲类 工作状态。 VT1、VT3 以复合管的方式构 成NPN管。 VT2、VT4 以复合管的方式构 成PNP管。 注：VT3和VT4是同型管子，所以不具互补性，互补 作用是由VT1和VT2实现的。 Re1和Rc2的作用是为了减小 复合管的穿透电流