模拟电子技术基础课件清华大学华成英功率放大电路

第九章功率放大电路第九章功率放大电路§9.1概述00§9.2

互补输出级的分析计算§9.1概述一、功率放大电路研究的问题二、对功率放大电路的要求三、晶体管的工作方式四、功率放大电路的种类

1.性能指标：输出功率和效率。若已知Uom，则可得Pom。最大输出功率与电源损耗的平均功率之比为效率。

2.分析方法：因大信号作用，故应采用图解法。

3.晶体管的选用：根据极限参数选择晶体管。在功放中，晶体管集电极或发射极电流的最大值接近最大集电极电流ICM，管压降的最大值接近c-e反向击穿电压U(BR)CEO，集电极消耗功率的最大值接近集电极最大耗散功率PCM

。称为工作在尽限状态。一、功率放大电路研究的问题二、对功率放大电路的要求1.输出功率尽可能大:即在电源电压一定的情况下，最大不失真输出电压最大。2.效率尽可能高:即电路损耗的直流功率尽可能小，静态时功放管的集电极电流近似为0。三、晶体管的工作方式1.甲类方式：晶体管在信号的整个周期内均处于导通状态2.乙类方式：晶体管仅在信号的半个周期处于导通状态3.甲乙类方式：晶体管在信号的多半个周期处于导通状态1.变压器耦合功率放大电路①输入信号增大，输出功率如何变化？②输入信号增大，管子的平均电流如何变化？③输入信号增大，电源提供的功率如何变化？效率如何变化？四、功率放大电路的种类做功放适合吗？单管甲类电路为什么管压降会大于电源电压？乙类推挽电路信号的正半周T1导通、T2截止；负半周T2导通、T1截止。

两只管子交替工作，称为“推挽”。设β为常量，则负载上可获得正弦波。输入信号越大，电源提供的功率也越大。2.

OTL

电路

输入电压的正半周：＋VCC→T1→C→RL→地C充电。输入电压的负半周：C的“＋”→T2→地→RL→C“－”C放电。C足够大，才能认为其对交流信号相当于短路。OTL电路低频特性差。因变压器耦合功放笨重、自身损耗大，故选用OTL电路。3.OC夕L电路输入辜电压踪蝶的正挑半周摆：＋VCC→T1→RL→地输入爆电压码的负驾半周较：地→RL→T2→兰－VCC两只胶管子董交替必导通鬼，两紧路电妥源交翅替供疯电，画双向典跟随浴。静态条时，UEQ＝UBQ＝0墙。4.BT宣L电路输入破电压韵的正沸半周球：＋VCC→彻T1→RL→欲T4→地输入销电压封的负拴半周很：＋VCC→规T2→RL→抵T3→地①是收双端星输入千、双面端输香出形邻式，纯输入闷信号晃、负欣载电崭阻均感无接骑地点耳。②管鬼子多尖，损绕耗大团，使粉效率饮低。几种电路妖的比旁较变压妈器耦善合乙型类推踏挽：单电宫源供尼电，京笨重沿，效额率低陷，低与频特括性差洞。OT核L电路各：单电腔源供课电，圆低频梢特性损差。OC痛L电路作：双电卧源供草电，馆效率己高，候低频啄特性赢好。BT躲L电路密：单电星源供柿电，该低频帝特性绕好；添双端辟输入奶双端酱输出泡。§9晋.2锻互补锤输出妇级的臭分析裙计算一、摸输出匪功率二、武效率三、坦晶体打管的倡极限置参数然后求出电源的平均功率，效率在已知RL的情况下，先求出Uom，则求解阔输出筛功率差和效姜率的肯方法一、戴输出瓦功率数值较大不可忽略大功歌率管秋的UCE樱S常为私2~侍3V秒。二、该效率电源电流3.晶体年管的拍极限硬参数PT对UOM求导却，并宝令其厨为0康，可浸得在输匀出功黑率最何大时纠，因测管压这降最滚小，畅故管偏子损绿耗不精大；眯输出录功率孔最小害时，败因集激电极杰电流跃最小吊，故杰管子散损耗统也不围大。管子义功耗尼与输说出电医压峰倍值的迈关系校为管压降发射极电流因此沟，选量择晶卫体管稀时，沸其极收限参熔数将UOM代入PT的表司达式厅，可氏得讨论忠一3.幕最大投输出支功率信和效烈率的躬表达须式；1.导指彩出图辞中放倍大电惊路部睛分；2.说明进电路州中是拍否引阿入了庙级间稀反馈栏，是邀直流羡反馈搁还是跃交流才反馈寇，若凭为交辞流负完反馈硬则说搁明其至反馈挡组态裁；4.疗说明扯如何截估算腥在输喷出最书大功疾率时浙输入变电压旷的有至效值诊；5.萝说明底D1～D3和RW的作慌用，C1～C4的作既用；6.华说明衣哪些秧元件钥构成值过流束保护孟电路们及其坝原理朝。讨论缩慧二：图示跑各电喊路属贡于哪蹲种功揉放？讨论溪三：出现颂下列誓故障刻时，膨将产辜生什轿么现狮象?1.R2短路遗；2.R2断路注；3.恶D1短路搭；4.腐D1断路奔；5.敢T1集电愁极开学路。T2、T5的极呜限参讨数：PCM＝1剃.5则W，ICM＝6徐00庸mA岗，UBR壤（C栽EO碧）＝