功率放大电路剖析ppt课件.ppt

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1、9.1功率放大电路的一般问题9.2乙类双电源互补对成功率放大电路9.3甲乙类互补对成功率放大电路9.4集成功率放大器9.5功率器件第9章功率放大电路例：扩音系统执行机构功率放大器的作用：用作放大电路的输出级，以驱动执行机构。如使扬声器发声、继电器动作、仪表指针偏转等。9.1概述功率放大电压放大信号提取一.功放电路的特点（2）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。ICMPCMUCEMIcuce（1）输出功率Po尽可能大(3)电流、电压信号比较大，必须注意防止波形失真。(4)电源提

2、供的能量尽可能转换给负载，减少晶体管及线路上的损失。即注意提高电路的效率（）。Pomax:负载上得到的交流信号功率。PE：电源提供的直流功率。（5）功放管散热和保护问题二.甲类功率放大器分析三极管的静态功耗：若动态功耗（当输入信号Ui时）放大电路向电阻性负载提供的输出功率在输出特性曲线上，正好是三角形ABQ的面积，这一三角形称为功率三角形。要想PO大，就要使功率三角形的面积大，即必须使Vom和Iom都要大。最大输出功率电源提供的功率此电路的最高效率甲类功率放大器存在的缺点：输出功率小静态功率大，效率低三.几种工作状态根据在正弦信号整个

3、周期内的导通情况，三极管可分为几个工作状态：乙类：导通角等于180°甲类：一个周期内均导通甲乙类：导通角大于180°丙类：导通角小于180°动画演示一.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ui-VCCT1T2uo+VCCRLiLNPN型PNP型9.2乙类互补对称功率放大电路二、工作原理（设ui为正弦波）ic1ic2静态时：ui=0Vic1、ic2均=0（乙类工作状态）uo=0V动态时：ui0VT1截止，T2导通ui>0VT1导通，T2截止iL=ic1;ui-USCT1T2u

4、o+USCRLiLiL=ic2注意：T1、T2两个晶体管都只在半个周期内工作。ui-VCCT1T2uo+VCCRLiL输入输入波形图uiuououo´交越失真死区电压ui-VCCT1T2uo+VCCRLiL(1)静态电流ICQ、IBQ等于零；(2)每管导通时间为半个周期；(3)存在交越失真。特点：组合特性分析——图解法负载上的最大不失真电压为Vom=VCC-VCESvo=-vce动画演示（1）最大不失真输出功率Pomax实际输出功率Po图解分析演示图三、分析计算单个管子在半个周期内的管耗（2）管耗PT两管管耗（3）电源供给的功率PE当（4

5、）效率四．三极管的最大管耗问：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：选管条件1.PCMPT1max=0.2PoM2．tuo交越失真uit+VCC-VCCuiiLRLT1T2A存在交越失真OCL电路乙类互补对称功放的缺点R1D1D2R2静态时:T1、T2两管发射结电位分别为二极管D1、D2的正向导通压降，致使两管均处于微弱导通状态——甲乙类工作状态动态时：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

6、的导通状态；负半周T1截止，T2基极电位进一步提高，进入良好的导通状态。+VCC-VCCULuiiLRLT1T2电路中增加R1、D1、D2、R2支路1.基本原理9.3甲乙类互补对称功率放大电路一.甲乙类双电源互补对称电路uB1tUTtiBIBQ波形关系：ICQiCuBEiBib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。iCQuceUSC/REUSCIBQ2.带前置放大级的功率放大器动画演示3.电路中增加复合管增加复合管的目的：扩大电流的驱动能力。cbeT1T2ibicbecibic12晶体管的

7、类型由复合管中的第一支管子决定。cbeT1T2ibic复合NPN型复合PNP型becibic4.改进后的OCL准互补输出功放电路：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准互补输出级中的T4、T6均为NPN型晶体管，两者特性容易对称。+VCC-VCCR1R2RLuiT1T2T3T4T5T6合理选择R1、R2大小，b3、b5间便可得到UBE2任意倍数的电压。1、基本原理.单电源供电；.输出加有大电容。（1）静态分析则T1、T2特性对称，令：VCC/2RLuiT1T2+VCCC

8、AUL+-UC二.甲乙类单电源互补对称电路（2）动态分析若输出电容足够大，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，但存在交越失真。ic1ic2交越失真（电容相当于电源）RLu