南理工模电课件6-4.ppt

《南理工模电课件6-4.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、主要内容链接6.4功率放大电路1.概述2.乙类双电源互补对称功率放大电路3.甲乙类互补对称功率放大电路6.4功率放大电路（教材5.1~5.3节内容）功率放大电路的主要作用是向负载提供不失真(或失真最小)的足够大的功率，它和一般放大电路相比最主要的特点是：晶体管处于大信号工作状态(输入、输出信号都很大)。1.概述(1)功率放大电路的特殊问题功放管处于大信号工作状态，甚至接近极限运用状态，因此对电路的分析应采用图解法；功放电路的效率应尽可能高，以降低直流电源的功率损耗；功放电路不可避免地存在一定的非

2、线性失真，但应确保非线性失真被限制在允许的范围内；对于功放电路还应考虑散热问题以及功放管在大电压、大电流状态下的损坏和保护问题。三极管的工作状态和功率放大电路提高效率的途径三极管根据导通时间分为四种工作状态：甲类：管子的导通时间为输入信号的一个周期(导通角为360)甲乙类：管子导通时间超过输入信号的半个周期(导通角为180～360)乙类：管子导通时间为输入信号的半个周期(导通角为180)丙类：管子导通时间小于输入信号的半个周期(导通角为0～180)(a)甲类放大甲类放大：一个信号周

3、期内iC>0缺点：效率低为了提高，可以降低电路的静态工作点，以使IC减小(b)甲乙类放大和乙类放大甲乙类放大：一个信号周期内有半个周期以上iC>0乙类放大：一个信号周期内只有半个周期iC>0甲乙类、乙类放大电路虽然提高了效率，但输出波形都产生了严重失真，因此需采用特殊的电路结构以调整输出波形。2.乙类双电源互补对称功率放大电路(1)电路组成和工作原理信号处于正半周时：T1导通、T2截止信号处于负半周时：T1截止、T2导通整个信号周期内T1、T2轮流导通，组成推挽式电路。由于两个管子互补对方的不

4、足，工作性能对称，并由双电源供电，所以称这种电路为双电源互补对称电路。又由于其输出端不含电容，该电路又称为双电源OCL电路。(2)电路的分析与计算(a)电路的图解分析Ⅰ.静态情况分析Ⅱ.动态情况分析信号处于正半周：(b)电路的计算Ⅰ.输出功率Po功率三角形Ⅱ.管耗PTⅢ.直流电源提供的功率PVⅣ.效率管子的PCM要大于PT1m0.2Pom管子的

5、V(BR)CEO

6、要大于2VCC管子的ICM要大于VCC/RL(3)功率BJT的选择总结总结3.甲乙类互补对称功率放大电路当输入信号

7、vi

8、小于三极

9、管的门坎电压，T1、T2均截止，负载电阻上既无电流也无电压，输出波形在正负半周交界处产生非线性失真，称为交越失真。(1)甲乙类双电源互补对称电路静态时：VB1VB21.4V，T1、T2均导通，但IB1、IB2电流都较小，故Q点较低；电路结构对称，所以IC1＝IC2，即静态时RL上的输出电流和电压为零；

10、VCE1

11、＝

12、VCE2

13、VCC动态时：电路分析同前静态时：忽略IB4电流，则：VCE4＝VBE4(1+R1/R2)，可认为VBE4为恒定值，所以调节R1、R2的比值，就可改变T1、T2管的偏

14、压值。动态时：电路分析同前(2)甲乙类单电源互补对称电路(a)基本电路及工作原理静态时：通过调节R1、R2使：VK＝VCC/2故电容C两端具有直流压降：VC＝VCC/2动态时：电容C会有充放电问题，但C值很大(几百微法)其充放电时间常数远远大于信号周期，所以认为：vC在整个信号周期内维持VCC/2不变vi的负半周，T1导通，vi的正半周，T2导通；由于vC＝VCC/2，所以电路同双电源电路类似，只不过双电源的值为VCC/2(b)电路存在的问题理想情况下：在信号负半周vK的最大值等于VCC，但实际

15、中由于Rc3上的压降以及vBE1的存在，vK的最大值比VCC小很多。意味着输出电压的最大值比VCC/2小很多(c)自举电路的作用(3)复合管在功放电路中的应用例题1如图所示的电路中，VCEQ=5V，ICQ＝20mA，输入信号vi为正弦波。计算RL上的最大输出功率Pom和此时的值。例题2图中为一单电源互补功率放大电路，设vi为正弦波，RL＝8，管子的VCES和交越失真均忽略不计，试计算Pom＝9W时的VCC值。(220页，5.3.1)功放电路的效率PV：直流电源提供的功率PT：三极管消耗的功率

16、Po：电路的输出功率，即电路提供给负载电阻的功率返回作业221页：5.3.45.3.55.3.8(注意T为锗管)220页：5.2.25.2.4