电子技术基础(张龙兴版)全套课件 参赛课件

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1、功率放大电路参赛选手：*****6.1功率放大概念本章小结功率放大电路6.2OTL电路组成特点及工作原理6.3集成功放器件及应用电路6.1.1对功率放大器的要求6.1功率放大概念2．放大器的效率要高功率放大器的效率：1．输出足够的功率。在保证功率管安全工作的前提下，功率放大器的最大输出功率受到允许失真的限制，允许失真越小，最大输出功率也越小。；P0—功率放大器的交流输出功率。Pd—功率放大器的直流电源提供的直流功率。效率与放大器的种类有关，种类不同，效率也不同。6.1功率放大概念3．失真要小（1）加散热措施以控制结温（2）加保护电路以保护功率管由于功率放大器工作

2、在大信号状态，功放管的电压、电流变化幅度大，超出晶体管特性曲线的线性范围，产生非线性失真，严重时还将产生幅度失真，如图（a）所示。在常用的乙类推挽功率放大器中，还会产生交越失真。如图（b）所示。4．功率管要安全工作选用功放时，是要功率还是要质量？要综合考虑。具体取决于负载的大小。例如，选购家庭音响设备时，家庭聆听空间有限，人耳承受的声压有限，这时过于最求大功率则显得片面。反之，如果需要功放推动电机，则需要考虑输出功率是否足够。1．功率放大器的种类6.1.2功率放大器的种类和型式（1）甲类：Q点在放大区的中间部位。当输入正弦信号时，功放管在一个信号周期内均导通。（2

3、）乙类：Q点在放大区与截止区的交界处。当输入正弦信号时，功放管在一个信号周期内半周导通，半周截止。（3）甲乙类：Q点位置略高于乙类，但低于甲类。当输入正弦信号时，功放管导通大于半周。6.1功率放大概念甲类：一个周期内BJT均导通，vi=0时，但IC＞0，BJT导通，电源能量全部消耗。效率非常低。输出波形完整，不失真。乙类：BJT导通角等于180°，vi=0时，IC≈0，BJT截止，电源能量保存。效率较高。输出波形严重失真。甲乙类：BJT导通角大于180°状态介于甲类和乙类之间。提问：提高功放效率的主要途径是什么？减小静态电流IC，降低Q点，即工作在乙类状态。2．功

4、率放大器的电路型式（1）单管功率放大器——一个功放管，工作在甲类，功放管与输入信号源，功放管与输出负载，都采用变压器耦合电路。（2）推挽功率放大器——两个配对功放管，工作在甲类或乙类，输入输出负载都采用变压器耦合电路。（3）互补对称式推挽功率放大器——两个配对功放管，工作在甲类或乙类，无输入输出变压器，故称为OTL电路。6.1功率放大概念6.2.1双电源互补对称电路6.2OTL电路组成特点工作原理1．电路基本结构图（a）是双电源互补对称电路的基本形式，简称OCL电路。特点：（1）V1：NPN。V2：PNP。V1V2互补对称。（2）两个晶体管特性对称，都工作在乙类状

5、态。2．工作原理（2）输入信号到达电路输入端时（1）vi=0时，V1V2截止，iC1=iC2=0两管均无偏置，两管基极电流均为零而截止。②vi<0，V1截止，V2导通。RL上得到被放大的负半周电流信号，如图（c）虚线所示。①vi>0，V1导通，V2截止。RL上得到被放大的正半周电流信号，如图（b）实线所示。6.2OTL电路组成特点工作原理在一个周期内，两管轮流导通，负载上得到一个完整的正弦波。互补对称电路：若、两管对称（值和饱和压降等参数一致）且交替工作，互为补充，这种电路称为互补对称电路。单电源供电的OCL电路又称OTL电路，但该电路与输出回路中需要有一个大的

6、电解电容来替代另一个电压。6.2OTL电路组成特点工作原理3．实用OCL电路（1）上述波形在输出波形正负半周的交界处造成的波形失真，称交越失真。如图所示。产生原理：功率管存在导通电压。6.2OTL电路组成特点工作原理（2）实用电路思考题：用电阻取代VD4如何？即VD4的作用是什么？使两管处于甲乙类工作状态，即微导通状态，由于R1、VD4的存在，只要偏置合适，它即可相互补偿，消除交越失真，在负载上得到不失真的正弦波。6.2OTL电路组成特点工作原理1．基本电路6.2.2单电源互补对称电路与OCL电路相比，省去了负电源，输出端加接了一个大容量电容器。特点：6.2OTL

7、电路组成特点工作原理②v10，V1截止，V2导通。RL上得到被放大的负半周电流信号，C放电。①v10，V1导通，V2截止。RL上得到被放大的正半周电流信号，C充电。在一个周期内，两只管子轮流放大正负半周电流信号，实现完整周期波形。电容C不仅耦合输出信号，还起到负电源的作用。2．工作原理6.2OTL电路组成特点工作原理3．实用电路V1：激励级，向V2、V3组成的互补对称电路提供激励信号。R1：为V1的偏置电阻，与输出端相连，起交、直流负反馈作用。C1、R3：组成具有升压功能的自举电路。只要C1足够大，其上交流电压很小，因而C点电位跟随输出O点电位而变化，相当于V

8、1管的电流