第6章功率放大电路ppt课件

1、第8章功 率 放 大 器 信号经过加工处理后，最后被送往负载去完成某种任务，如使扬声器发声、电机驱动等。那么，这就要求信号要有一定的功率才能驱动负载；也就是说，信号在进入负载之前，必须有一种电路使其功率得以放大。这种向负载提供功率的放大电路叫功率放大器简称功放。由于功放和负载直接相连，所以功放经常用在多级放大电路的末级。第第6 6章章 功率放大电路功率放大电路 第8章功 率 放 大 器 功率放大器和电压放大器的区别：电压放大器主要作用是使负载得到不失真的电压信号而功率放大电路的主要作用是使负载得到足够大的不失真的功率。因而，功放通常在大信号下工作，它既具有电压放大作用，也具有电流放大作用。功功

2、率率放放大大器器信号信号负载负载第8章功 率 放 大 器 一、功放的技术要求一、功放的技术要求1 1、输出功率尽可能大：为了得到足够大的功率，应使三极管、输出功率尽可能大：为了得到足够大的功率，应使三极管的集电极电流的集电极电流ICIC和电压和电压UCEUCE有足够大的输出幅度有足够大的输出幅度P=ICUCEP=ICUCE）。）。ICIC和和UCEUCE经常在极限状态下工作经常在极限状态下工作 ICM ICM、UCEMUCEM。2 2、效率要高：功放实质上是一个能量转换器。它把电源提供、效率要高：功放实质上是一个能量转换器。它把电源提供的功率通过功放转换成负载所需要的信号功率。在转换过程的功率

3、通过功放转换成负载所需要的信号功率。在转换过程中，一部分功率消耗在功放管管耗中，转换成热量耗散中，一部分功率消耗在功放管管耗中，转换成热量耗散发出去；另一部分功率则传递给了负载输出功率）。因而，发出去；另一部分功率则传递给了负载输出功率）。因而，PS=PV+PO PS=PV+PO ；所以为了提高功率；所以为了提高功率的效率，应尽可能减小功耗。的效率，应尽可能减小功耗。 效率：效率：=PO/PS=PO/PS第8章功 率 放 大 器 3、非线形失真要小：为了向负载提供足够大的功率，功放管要求必须工作在大信号状态下。由于三极管输出特性曲线的非线性，信号的输出范围越大，非线性越突出，电路的非线性失真就

4、越严重。4、功放管的散热和保护：在功率转换过程中，有一部分功率消耗在功放管上使功放管温度升高。为了使功放管不至于过热而损坏，通常加金属散热片，以利于散热和保护功放管第8章功 率 放 大 器 二、功放的工作状态二、功放的工作状态1、甲类功放：如图。、甲类功放：如图。1、甲类功放：、甲类功放：(1) 在输入信号的整个周期内，功放管在输入信号的整个周期内，功放管上都有电流上都有电流 通过。通过。(2) 静态工作点应设立在交流负载线的静态工作点应设立在交流负载线的中点上。在此状态下功放的输入信号中点上。在此状态下功放的输入信号越大，输出功率就越大，输出功率就 越大，效率就越高。越大，效率就越高。(3)

5、 理想情况下，最大效率理想情况下，最大效率50，实际，实际只能达到只能达到3040左右。左右。第8章功 率 放 大 器 CCCQsVIP %502/1P/Psom2UI2U2IPcemcmcemcm0CEOCQcmIIICESCCCESCEQcemUVUUU2VIPCCCQom第8章功 率 放 大 器 2、乙类功放：如图。、乙类功放：如图。第8章功 率 放 大 器 (1) 在输入信号的前半个周期内，功放管上都有电流通过，后半个周期内功放管上无电流通过。(2) 静态工作点应设在Ic=0处。这样，静态时，功放管并不消耗功率。当输入信号加大时，输出功率变大，效率提高到了78.5%。但是，这种放大状态

6、只能在前半个周期内三极管导通，所以存在着严重的截止失真。第8章功 率 放 大 器 3 3、甲乙类功放：、甲乙类功放：甲类功放虽然不失真，但效率低；乙类功放虽然效率高，但甲类功放虽然不失真，但效率低；乙类功放虽然效率高，但存在着严重的失真；为了提高效率和减小失真常采用甲乙类存在着严重的失真；为了提高效率和减小失真常采用甲乙类互补对称电路。使功放管工作在甲乙类状态下即互补对称电路。使功放管工作在甲乙类状态下即T2T0（动态时，上正下负，V1截止，V2导通，集电极C2有电流IC2通过，负载RL上有自上而下的电流IL通过;Ui0.5 M 静态电流 60 mA测试条件: UCC =18 V）电压增益 3

7、0 dB频响带宽BW） 0140 kHz 在电源为15 V、RL=4 时, 输出功率为14 W。 第8章功 率 放 大 器 图 8.10 TDA2030引脚排列及功能 12345TDA2030A1同相输入端；2反相输入端；3负电源端；4输出端；5正电源端第8章功 率 放 大 器 2 TDA2030A 集成功放的典型应用1双电源OCL应用电路图 8.11 电路是双电源时TDA2030A的典型应用电路。 输入信号ui由同相端输入, R1、R2、C2构成交流电压串联负反馈, 因而, 闭环电压放大倍数为 33121ufRRA第8章功 率 放 大 器 为了保持两输入端直流电阻平衡, 使输入级偏置电流相等, 选择R3=R1。V1、V2起保护作用, 用来泄放RL产生的感生电压, 将输出端的最大电压限制在（UCC+0.7V范围内。C3、 C4为去耦电容, 用于减少电源内阻对交流信号的影响。C1、C2为耦合电容。 第8章功 率 放 大 器 由TDA2030A构成的OCL电路 TDA2030AR322kC1ui22 F15C3100FUCCV11N4001432R122kR2680 C222 FC4100 FUCCV21N4001RL8 uo第8章功 率 放 大 器 2单电源OTL应用电路对仅有一组电源的中、小型录音机的音响系统,可采用单电源连接方式, 如图8.12所示。由于采用单电源供电, 故