单电源互补对称推挽功放.PPT

第四章 多级放大电路及其在工程中的应用 第四节 多级放大器的功率输出级 一、功率放大器概述 二、双电源互补对称推挽功放（OCL功放） 三、单电源互补对称推挽功放（OTL功放） 四、平衡式桥接推挽功放（BTL功放） 五、功率放大器使用应注意的问题 六、集成功率放大器 3．LM386应用电路 图4-57 LM386典型应用 六、集成功率放大器 3．LM1875音频集成功放 六、集成功率放大器 （1）LM1875音频集成功放简介 图4-58 LM1875外形和引脚位置图 特点：失真低、音色诱人、输出功率高、内部保护功能完善，工作稳定可靠，外围电路元件少且有较高的性能价格比。 主要技术指标： 3．LM1875音频集成功放 六、集成功率放大器 （1）LM1875音频集成功放简介 * * 模拟电子技术基础 一、功率放大器概述 电压放大器工作在小信号状态，研究的主要问题是如何使“负载”得到大的不失真电压信号，主要讨论的指标为电压或电流增益、输入电阻和输出电阻。而功率放大器工作在大信号状态下，是研究如何使负载得到尽可能大的功率，主要讨论的指标是输出功率、效率、非线性失真等。 （一）功率放大器的基本要求 1．输出功率足够大 功率放大器必须在保证功放管安全工作的条件下，输出足够大的功率。 图4-37 功率三角形 一、功率放大器概述 （一）功率放大器的基本要求 2．非线性失真要小 图4-38 功率放大器的非线性失真 （a）波顶失真 （b）交越失真 功放电路中，输出功率和非线性失真成为一对主要矛盾。要求非线性失真小，就必须限制输出功率。 （a）波顶失真 （b）交越失真 一、功率放大器概述 （一）功率放大器的基本要求 3．效率要高 在功放电路确定后，应尽可能提高功放电路的效率。 ：放大器输出最大交流功率 ：电源供给的直流功率 直流电源的直流电能一部分转换为所需交流输出功率，其它部分几乎都消耗在功放管中。 一、功率放大器概述 4．功放管的散热要好 （一）功率放大器的基本要求 为了保证功放管安全工作，除限制它的最大集电极电压和电流外，还应限制功放管的结温，为此，必须采取良好的散热措施，通常功放管都具有金属散热外壳。 图4-52 散热片的安装 （a）卧式安装（b）立式安装 图4-39 功放管外形 （二）功率放大器的分类 一、功率放大器概述 1. 按静态工作点位置不同分 （1）甲类放大状态 （2）乙类放大状态 （3）甲乙类放大状态 图4-40 功率放大器的工作状态 （a）甲类放大 （b）乙类放大 （c）甲乙类放大 甲类功放结构简单，线性好，失真小，但管耗大，输出功率小、效率低。乙类和甲乙类则是由两个功放管组成的“推挽”功率放大器，静态时电流小，降低了静态损耗，效率较高，理想效率可达78．5％。所以功率放大器常采用双管推挽式电路。 （二）功率放大器的分类 一、功率放大器概述 2．按耦合方式不同分 （1）阻容耦合功率放大器：主要用于甲类的末级放大电路，通常向负载提供的功率不是很大。 （2）变压器耦合的功率放大器：通过变压器耦合可起到阻抗匹配的作用，使负载获得最大功率。但由于变压器体积大、笨重、频率特性差，且不便于集成化，这种耦合方式在低频功率放大器中已逐渐被淘汰。 （3）直接耦合的功率放大器：包括OCL、OTL和BTL以及集成功率放大器，直接耦合功放电路是目前电子产品未级放大电路中较广泛应用的电路形式。 二、双电源互补对称推挽功放（OCL功放） 1．电路组成和工作原理 图4-41 双电源互补对称推挽功放（OCL功放） 由一对特性相同、类型不同的互补三极管（NPN、PNP）组成对称的射极输出器电路。输入信号接于两管基极，负载接在两管发射极上，由正、负等值的双电源供电。 推挽功率放大器目前广泛采用OCL、OTL和BTL电路，这些 电路具有结构简单，体积小，频率响应好，易于集成等 优点。 2．性能分析 二、双电源互补对称推挽功放（OCL功放） 图4-42 OCL电路的图解分析 2．性能分析 二、双电源互补对称推挽功放（OCL功放） 图4-42 OCL电路的图解分析 （1）输出功率 理想情况下， 最大不失真输出功率： 2．性能分析 二、双电源互补对称推挽功放（OCL功放） （2）直流电源供给的功率 当输出电压幅值达到最大， 即 ： 图4-42 OCL电路的图解分析 2．性能分析 二、双电源互补对称推挽功放（OCL功放） （3）效率 一般情况下， 理想情况下， 效率达最大 图4-42 OCL电路的图解分析 2．性能分析 二、双电源互补对称推挽功放（OCL功放） （4）管耗 两个功放管的总管耗： 图4-42