模拟电路及技术基础-集成运算放大器电路

§4.4功率放大器（第九章9-1）例1：

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。

功率放大电压放大信号提取例2：温度控制R1-R3:标准电阻Ua:基准电压Rt:热敏电阻A：比较器RtTUO室温T

温度调节过程UbUO1R1aR2uoUsc+R3Rt

功放b温控室A+-uo1加热元件电压放大器功率放大器功能为终端负载提供一个尽可能大的，且不失真的信号电压为终端负载提供在失真许可限度内尽可能大的输出信号功率工作方式小信号工作工作在线性区大信号工作工作在非线性区分析方法微变等效电路图解法主要指标AU,Ri

,RoPE,PO,PT,η两种放大器比较4.4.1功率放大器的特点及分类PE

电源提供的直流功率PO

电源功率转换而得的有效输出功率PT

晶体管耗散功率

η

转换效率QQQuBEiB甲类方式乙类方式甲乙类方式uBEiBuBEiBtiC甲类：在整个周期内ic>0，导通角=360o乙类：在半周期内

ic>0，导通角=180o甲乙类：在大于半周期内ic>0，导通角>180o且<360o功率放大器的工作方式功率放大器的工作方式iCiCωtωtuCE甲类方式乙类方式甲乙类方式甲类：当ui＝0时，ICUCE=PT，η＜50％乙类：当ui＝0时，PT→0，η↑甲乙类：当ui＝0时，PT很小QQQRbuoUCCuiREuotuoibQicuceUCC

为得到较大的输出信号，假设将射极输出器的静态工作点Q设置在负载线的中部，令信号波形正负半周均不失真4.4.2射极输出器效率的估算

若忽略晶体管的饱和压降和截止区，输出信号uo的峰值最大只能为：QicuCEUCCUCEQ=0.5UCC

静态工作点：交流负载线直流负载线uo的取值范围1.直流电源输出的功率2.最大负载功率3.最大效率(RE充当RL时)提高效率的方法降低Q点推挽输出电路，或互补对称射极输出器缺点：会引起截止失真既降低Q点，又不会引起截止失真QicuceUCC4.4.3乙类互补对称功放电路iCiCωtωtuCERLUCCuiRL-UCCuiui-UccT1T2uo+UccRL电路结构及特点1.由NPN型、PNP型三极管构成两个对称的射极输出器对接而成2.双电源供电3.输入输出端不加隔直电容电路指标输出功率ui-UccT1T2uo+UccRL2.管耗PT电压利用率ui-UccT1T2uo+UccRL3.电源输出功率4.效率最大78.5%ui-UccT1T2uo+UccRL5.安全工作条件a.b.c.ui-UccT1T2uo+UccRL管子截止时，最大电流最大管耗击穿电压乙类互补对称功放电路存在的问题uiuou"ou´o

´tttt交越失真交越失真：输入信号ui在过零前后，输出信号出现的失真便为交越失真。死区电压解决办法：对两管加适当的直流偏置，使两个三极管静态时处于微导通状态。4.4.4甲乙类互补对称功放电路OCL电路单电源供电OTL电路RD1D2Re+UCCuoRLT1T2Rb2Rb1T3C1C2D1D2IRe+UCC-UCCuouiRLT1T2调整R1,R2的比值，可以得到所需的偏压值。一、特点1.单电源供电2.输出加有大电容二、静态分析

T1、T2微导通RLuiT1T2+UCCCAUL+-UCOTL电路分析三、动态分析ic1ic2RLuiT1T2+UCCCAUL+-四、输出功率及效率UC若输出电容足够大，

UC基本保持在0.5UCC四、输出功率及效率uLULmaxuitt实际的OTL互补输出功放电路调节R,使静态UAQ=0.5UCCD1

、D2使b1和b2之间的电位差等于2个二极管正向压降，克服交越失真Re1

、Re2：电阻值1~2，射极负反馈电阻，也起限流保护作用D1D2ui+UCCRLT1T2T3CRBRe1Re2b1b2A复合管（达林顿电路）cebcebecbecb组成原则1.电流流向要一致2.各极电压必须保证所有管子处于放大区3.管子类型取决于第一个管子PNPNPNNPNPNP组成目的获取更大的β值§4.5集成运算电路举例-UEE+UCCR11kT4T1T2R3500kR21kT3T5T7T6T10T8T9T12T13T14T18T19T17T16T15T1113254(-15v)7(+15v)R43.2kR539kR74.5kR67.5kC30pR925R850D1D26输入极偏置电路中间放大极输出极特点：工作可靠、使用方便。只需在器件外部适当连线，即可向负载提供一定的功率。集成功放LM384：生产厂家：美国半导体器件公司电路形式：OTL输出功率：8负载上可得到5W功率电源电压：最大为28V集成功放LM384管脚说明:14

--

电源端（

Vcc）3、4、5、7--

接地端（GND）10、11、12--

接地端（GND）2、6--

输入端（一般2脚接地）

8--

输出端（经500电容接负载）)1234567891011121