第二节 互补对称式功率放大电路.pptVIP

结论：对于甲类功放来说 整个信号周期均有电流流过管子。IC始终不为零。 跟随器为负反馈电路，失真小。电压没放大，但功率放大。 在没有交流信号时，功率降在管子和电阻上。有信号时，部分转换为有用信号，信号越大，有用功率就越大。 输出功率较小，转换效率低。最大25%。 为解决交越失真，可给三极管加一点偏置，使之工作在微导通状态——甲乙类。 11.1 在OCL互补对称电路中，两个三极管的集电极电压之和等于2VCC，即 ▼ 集电极最大允许反向电压U(BR)CEO 当VT2导通时， VT1截止，此时VT1的集电极承受反向电压。当VT2接近饱和时， VT1的集电极电压达到最大，此时： 或 因此，功率三极管的集电极最大允许反向电压应为 当忽略三极管的管压降时，PTm = 0.2 Pom 在OCL互补对称电路中，直流电源提供的功率PV，一部分转换成输出功率Po传送给负载，另一部分则消耗在三极管内部，成为三极管的耗散功率PT ，使管子发热。 ▼ 集电极最大允许热耗散功率PCM 当集电极输出电压的峰值UOM ≈0.6 VCC时，三极管的功率损耗达到最大，即PT= PTm 。此时，每个三极管的最大管耗为: 因此，在选择功率三极管时应满足，PCM 0.2 Pom OTL 功率放大电路 “OTL”是无输出变压器推挽功率放大器的意思。实际OTL电路不仅不使用输出变压器，而且还去掉了输入变压器。它具有频响宽、失真小、输出功率大，有利小型化，集成化的优点，在声频放大等方面应用日益广泛。 互补对称电路的工作原理可用左图来说明。从推挽和波形合成的角度来讲，这种互补电路利用PNP型晶休管和NPN型晶体管导电极性相反的特点，将两管分别接成射极输出器的形式；两管在作用上互相补偿，在连接上互相对称。它不需要专门的倒相电路就可以完成正负半周的放大，并在负载上合成波形。从理论上讲，这种电路需要使用正负两组电源。 实用电路一般都采用一组电源供电。这时要在RL和两管发射极间串联一个大容量电解电容器，利用电容器充电后的直流电压代替一组电源。同时电容器又为交流信号提供了通路。另外，还要给两管的基极加一定偏置，以避免产生交越失真。C的容量必须足够大。 无输出变压器的互补对称功放电路 （OTL电路） 一、特点 1. 单电源供电； 2. 输出加有大电容。 二、静态分析 则 T1、T2 特性对称， ? 令： 0.5VCC RL ui T1 T2 +VCC C A UL + - UC R2 + R1 +VCC C2 - VT1 NPN uI uO VT2 PNP RL OTL乙类互补对称电路 C1 + OTL 乙类互补对称电路 R1 和 R2确定放大电路的静态电位。 2 VCC 调整R1 和 R2的值，使静态时两管的发射极电位为 2 VCC 电容C2两端的电压也等于 动态时电容两端的电压保持0.5VCC的数值基本不变。 C的容量一般要有几百微法到几千微法。它的大小直接影响放大器的低频响应。 K K VK=VR1+0.7 = VCC/2 甲乙类单电源互补对称电路（OTL） 动态工作情况 电容上电压 的条件下，电容C才可充当负电源的角色？（5~10倍） 此电路存在的问题： K点电位受到频率限制 L L π 2 1 f R C 3 三、动态分析 设输入端在 0.5VCC 直流电平基础上加入正弦信号。 若输出电容足够大， VC基本保持在0.5VCC ，负载上得到的交流信号正负半周对称，但存在交越失真。 ic1 ic2 RL ui T1 T2 +VCC C A UL + - 时，T1导通、T2截止； 时， T1截止、 T2导通。 0.5VCC ui t 实用OTL互补输出功放电路 调节R,使静态UAQ=0.5VCC D1 、 D2使b1和b2之间的电位差等于2个二极管正向压降，克服交越失真。 Re1 、 Re2：电阻值1~2?，射极负反馈电阻，也起限流\防止热击穿，起保护作用。 D1 D2 ui +VCC RL T1 T2 T3 C R B Re1 Re2 b1 b2 A O t iC1 O t iC2 O t iL OTL甲乙类互补对称电路的波形图 O t uI R2 R1 uI + +VCC C1 - VT1 NPN uO VT2 PNP 2 VCC RL VD1 VD2 b1 b2 R + iC1 iC2 iL Ucem= – 2 VCC UCES 若VT1、VT2对称 OTL互补对称电路主要参数的估算 2 -uCE2 Q iC1 O iC2 uCE1 A O B OTL互补对称电路的图解法 Icm1 Icm2 Ucem1 UCES VCC 交流负载线 2RL VCC Pom = Ucem I