CH5-低频功率放大电路.pptVIP

2. OTL电路 5.2.2甲乙类互补对称功率放大电路 * 5.1功率放大电路的特点及分类 5.2 互补对称功率放大电路 4.3 集成功率放大器 例： 扩音系统 实际负载 什么是功率放大器？ 在电子系统中，模拟信号被放大后，往往要去推动一个实际的负载。如使扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转等。推动一个实际负载需要的功率很大。能输出较大功率的放大器称为功率放大器 5.1功率放大电路的特点及分类 功率放大 电压放大 信号提取 5.1.1 功放电路的特点 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 （1）输出功率Po足够大 Ic uce (3) 非线性失真要小 电流、电压信号比较大，必须注意防止波形失真。 (2) 效率要高 电源提供的能量应尽可能多地转换给负载，尽量减少晶体管及线路上的损失。即注意提高电路的效率（?）。 Po: 负载上得到的交流信号功率。 PE ： 电源提供的直流功率。 5.1.2功率放大电路的特点及分类 甲类：Q点适中，在正弦信号的整个周期内均有电流流过BJT。 甲乙类：介于两者之间，导通角大于180° iC uCE Q1 UCEQ ICQ VCC iC uCE Q3 ICQ VCC 乙类：静态电流为0，BJT只在正弦信号的半个周期内均导通。 iC uCE Q2 ICQ VCC 一. 结构 互补对称： 电路中采用两个晶体管：NPN、PNP各一支； 两管特性一致。组成互补对称式射极输出器。 5.2.1 乙类互补对称功率放大电路 5.2 互补对称功率放大电路 1.乙类OCL互补对称功率放大电路 ui uo + –UCC T1 T2 +UCC RL – OCL电路 工作原理 ic1 ic2 静态时： ui = 0V, iC1? 0， iC2? 0 uo = 0V。 动态时： ui 0V T2导通，T1截止 ui 0V T1导通，T2截止 特点： 双电源供电、 输出无电容器。 uo OCL原理电路 输入输出波形图 ui uo uo uo ′ 交越失真 死区电压 组合特性分析——图解法 负载上的最大不失真电压为Uom=VCC- UCES iC1 uCE iC2 Q VCC UCES UCES Uom (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 + + - + - 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 最大不失真输出功率Pomax 1.输出功率Po 三、分析计算 动画演示 2.直流电源供给的功率PE 当 3.效率? 最高效率?max 一个管子的管耗 4.管耗PV 两管管耗 选功率管的原则： 1. PV1M 0.2PoM 2． 克服交越失真的电路 静态时T1、T2 两管发射结电压分别为二极管D1、D2的正向导通压降，致使两管均处于微弱导通状态。 动态时，设ui 加入正弦信号。正半周T2 截止，T1基极电位进一步提高，进入良好的导通状态。负半周T1截止，T2基极电位进一步降低，进入良好的导通状态。 R1 RL uI T1 T2 +UCC C A uo + + - + - R2 D1 D2 uB1 t UT t iB IBQ 波形关系： ICQ iC uBE iB ib 特点：存在较小的静态电流 ICQ 、IBQ 。每管导通时间大于半个周期，基本不失真。 iC Q uce VCC /Re VCC IBQ EWB演示——功放的交越失真 带复合管的OCL互补输出功放电路： T1：电压推动级（前置级） T2、R1、R2：UBE扩大电路 T3、T4、T5、T6： 复合管构成互补对称功放 输出级中的T4、T6均为NPN型晶体管，两者特性容易对称。 合理选择R1、R2，b3、b5间可得到 UBE2 任意倍的电压。 5.2.3互补对称功率放大电路 电路中增加复合管 增加复合管的目的：扩大电流的