第8章功率放大器(许).ppt

5.2 乙类互补功放——标准型 一、电路 二、工作原理 vi正半周时 3．三极管的管耗PT 4．效率η 当Vom = VCC 时，ηmax=π/4 =78.5％。 5.3其它类型互补功率放大电路 5.3.1 单电源互补功放 5.3.2 采用复合管的互补功放 5.3.3 集成功放 5.3.4 BTL互补功放 5.3.5 双通道功放 5.3.1 单电源互补功放 5.3.3 集成功率放大器 广泛用于音响、电视和小电机的驱动方面。 大多数 集成功率放大器=运算放大器+互补功率输出。 使用方法原则上与集成运放相同，注意极限参数（功耗、最大允许电源电压等） 一般加有足够大的散热器 5.3.4 BTL互补功放 负载上获得的信号电压要增加一倍。 BTL放大电路输出功率较大，负载可以不接地。 +24V ui RL T7 T8 RC8 -24V R2 R3 T6 Rc1 T1 T2 Rb1 Rb2 C1 Rf R1 D1 D2 T3 Re3 T4 Re4 C2 T5 Re5 C3 C4 T9 T10 Re10 Re7 Re9 C5 R4 BX 差动放大级 反馈级 偏置电路 共射放大级 UBE 倍增 电路 恒流源 负载 准互补功放级 保险管 负载 实用的OCL准互补功放电路： 集成功放 LM384管脚说明: 14 -- 电源端（ V cc） 3、4、5、7 -- 接地端（ GND） 10、11、12 -- 接地端（GND） 2、6 -- 输入端 （一般2脚接地） 8 -- 输出端 （经500? 电容接负载） ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 -- 接旁路电容（5 ?） 9、13 -- 空脚（NC） 集成功放 LM384 外部电路典型接法： 500? - + 0.1? 2.7? 8 14 6 2 1 5? Vcc ui 8? 调节音量 电源滤波电容 外接旁路电容 低通滤波,去除高频噪声 输入信号 输出耦合大电容 1．功率放大器的特点：工作在大信号状态下，输出电压和输出电流都很大。要求是在允许的失真条件下，尽可能提高输出功率和效率。 2．为了提高效率，在功率放大器中，BJT常工作在乙类和甲乙类状态下，并用互补对称结构使其基本不失真。这种功率放大器理论上的最大输出效率可以达到78.5％。 3．互补对称功率放大器的几种主要结构： OCL（双电源）——乙类 甲乙类。 OTL（单电源）——乙类 甲乙类。 4．随着半导体工艺、技术的不断发展，输出功率几十瓦以上的集成放大器已经得到了广泛的应用。功率VMOS管的出现，也给功率放大器的发展带来了新的生机。 本章小结 5.1功率放大电路的一般问题 一、功放电路特点 1．输出功率Po尽可能大 　2．效率?要高 Po大，电路的能量损耗也大 3．非线性失真?要小 大信号工作状态，?与Po、 ?是一对矛盾 要求Vo和Io都足够大 4．功放管散热和保护问题 二、功放电路分类 根据静态偏置的不同，功放电路可分为: 甲类、乙类和甲乙类三种 功放电路分类比较表： 类别 工作点 波 形 导通角 特点 甲类 甲乙类 乙类 较高 较低 最低 360? 180? 180? —360? 无失真 效率低 失真大 效率最高 失真大 效率较高 OCL(Output Capacitorless) 双管：NPN、PNP特性相同且互补 双共集电路 双电源供电 也称OCL互补功放 结论： 两个三极管，轮流导电（正、负半周）互补不足 忽略三极管的开启电压: T1导电 iE1通过RL Vi负半周时 T2导电 iE2通过RL 合成 完整、不失真波形 互补 推挽 组合特性分析——图解法 负载上的最大不失真电压为Vom=VCC- VCES vo=-vce 1．输出功率Po 三、参数计算 最大不失真功率为： 理想最大输出功率为： 以正半周为例 2．电源功率PV （PE） 问：Vom=？ PT1最大, PT1max=？ 用PT1对Vom求导得出：PT1max发生在Vom=0.64VCC处。 将Vom=0.64VCC代入PT1表达式得： 四、选管条件 1． PCM? 2． 3． PT1max =0.2PoM L L π 2 1 f R C 3 OTL（Output transformerless) 单电源 电容器Co选择： 静态:Vk=V