第5章 功率放大电路ppt课件.ppt

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1、第5章功率放大电路5.1功率放大电路的一般问题5.2互补对称功率放大电路5.3集成功率放大电路5.1功率放大电路的一般问题能够向负载提供足够信号功率的放大电路。5.1.1对功率放大电路的要求所谓效率，就是负载得到的交流信号功率与电源供给的直流功率之比值。1、能输出尽可能大的功率，以满足负载的要求。2、具有较高的工作效率。3、尽量减少非线性失真。4、注意功率输出管的散热问题。5.1.2功率放大电路的分类按照Q点设置的不同分类，若三极管导通整个周期（），则为甲类放大器；导通半个周期（），则为乙类放大器；导通大半个周期（），则为甲乙类放大器按照放大信号的

2、频率分为：低频功率放大电路（几十Hz～几十KHz）和高频功率放大电路（几百KHz～几十MHz）。按输出端与负载的耦合方式分为：变压器耦合方式、无输出变压器（OTL）方式和无输出电容（OCL）方式。UCESiB=0uCE/ViC/mA交流负载线OAB饱和截止QQVCC5.2互补对称功率放大电路5.2.1乙类OTL互补对称功率放大电路1、电路组成电路形式：共集电极放大电路两个管子互补对称无输出变压器的功率放大电路乙类OTL互补对称功率放大电路tuituOO2、工作原理3、主要参数的估算（1）输出功率（Po）：提供给负载的信号功率。Po=IoUo有效值最

3、大输出功率（Pom）输出电压最大幅值：若忽略UCES，（2）效率（η）负载上得到的信号功率(PO)与电源所提供的功率(PE)之比。（3）功率管的极限参数过损耗区iCuCEOPCM=iCuCE安全工作区工作U(BR)CEOICMc–e间最大管压降U(BR)CEO最大集电极电流ICM最大集电极耗散功率PCM1个三极管的管耗即UOM≈0.3VCC时，具有最大管耗。4、交越失真交越失真交越失真产生的原因：ui＜死区电压，三极管不导通采用各种电路以产生有不大的偏流，使静态工作点稍高于截止点，三极管微导通，即工作于甲乙类状态。克服交越失真的措施tuOO5.2.

4、2甲乙类OTL互补对称功率放大电路1.电路组成2.工作原理3.参数计算同上4.带自举的OTL甲乙类互补对称电路R3+C3DAKR3C3足够大，UC3基本不变5.2.3甲乙类OCL互补对称功率放大电路1.电路组成互补对称2.工作原理3.主要参数的估算（1）最大输出功率（2）效率将OTL电路计算表达式中的替换成VCC即可，即将VCC替换成2VCC。（3）功率管的极限参数①集电极最大允许电流ICM②集电极最大允许反向电压UBR(CEO)③集电极最大允许耗散功率PCM设置适当的静态工作偏流利用UBE扩大电路进行偏置的OCL互补对称电路方式1ic1=1ib

5、1,ic2=2ib2=2(1+1)ib1,ic=ic1+ic2=[1+2(1+1)]ib112ib1ib2=ie1=(1+1)ib1,ib=ib1,CBET1NPNT2NPNibicieBECibicieNPN5.2.4采用复合管的互补对称功率放大电路1．复合管的接法方式2EBCT1PNPT2NPNibicieBCEibiciePNP复合管的构成（1）任意两只三极管适当连接可以等效为一只三极管，其等效后的型号与第一只管子的型号相同；（2）等效管子的电流放大系数近似为两只管子放大系数的乘积，即β≈β1β2（3）等效管子的输入电

6、阻为同型号的两只管子复合时，不同型号的两只管子复合时，结论：2．复合管组成的互补对称功率放大电路复合管组成的准互补对称功率放大电路5.3集成功率放大电路集成功率放大器由于不仅具有体积小、重量轻、成本低、外围元件少，安装调试简单，使用方便等优点，而且在性能上也优于分立元件，例如温度稳定性好，功耗小、失真小。特别是集成功率放大器内部还设置有过热、过电流、过电压等自动保护功能的电路对电路自行进行保护。5.3.1LM386通用型集成功率放大电路1．LM386内部电路与通用型集成运放相类似，它是一个三级放大电路。LM386的外部引线图电路单电源供电，如在①、

7、⑧间接一个可调电阻电容串联网络，就可改变功放的增益，可调范围为20～200倍。LM386供电电压为4～12V，在Vcc=6V时可驱动4Ω负载，9V时可驱动8Ω负载。2．LM386组成OTL电路1和8间断开，电路增益为20；1和8间接10uF的电容器C1，电路增益为200；1和8间接1.2KΩ电阻R1和10uF的电容器C1，电路增益为50；调节电阻R1的大小，其功放的增益可调范围为20～200倍。若增益只需20倍，且电路无自激，则增益调节网络、相位补偿网络及电源退耦网络都可消去，可变成简单的外围应用电路。3．LM386组成BTL电路桥式推挽功率放大电

8、路（也称为平衡式无输出变压器电路），简称为BTL(Bridge-Tied-load)电路。其主要特点是在同样电源电压和负载