《功放电路学习》课件.ppt

1、5.1功率放大电路的一般问题5.2乙类2电源互补成功率放大电路5.3甲乙类互补成功率放大电路5.4集成功率放大器5.5功率器件，第5章功率放大电路，例：放大系统，功率放大器的作用：作为放大电路的输出级使用，驱动作动器。 使扬声器发音、使继电器动作、使修正器指针偏向等。 5.1概要，1 .功率放大器电路的特点，(2)功率放大器电路中的电流、电压要求比较大，电路残奥仪表必须注意不要超过晶体管的界限值： ICM、UCEM、PCM。 (1)输出功率Po尽可能大，(3)电流电压信号比较大，因此必须注意防止波形失真。 (4)尽量将电源提供的能量转换为负载，减少晶体管和线路上的损耗。 也就是说，请注意电路的

2、效率化()。 Pomax :负载得到的交流信号功率。 PE :由电源供给的直流电力。 (5)功率放大器管的散热和保护的问题，二.甲类功率放大器分析、晶体管的静态消耗功率：动态消耗功率、放大电路向电阻性负载供给的输出功率在输出特性曲线上正好是三角形ABQ的面积，将该三角形称为功率三角形，为了增大PO，增大功率三角形的面积、最大输出功率、电源供给功率、该电路的最高效率、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.根据一些工作状态、正弦信号全周期的导通状况，晶体管可以分为几个工作状态：乙类：两管的特性一致。 构成互补对称型发射极输出器，5.2乙类互补对称功率放大电路、二、工作原理(

3、ui为正弦波)、静态时：ui=0V ic1、ic2都是=0(乙类工作状态) uo=0V、动态、iL=ic2、注意： T1、T2这两个晶体管都只以半周期工作输入输入波形图、死区电压、(1)静态电流ICQ、IBQ等于零。 (2)每根管子的导通时间为半周期；(3)存在串扰。 特征：组合特性分析图解法，负载上的最大非失真电压为Vom=VCC- VCES，vo=-vce，动画演示，(1)最大非失真输出Pomax，实际输出Po，图解分析演示图，三PT1最大，PT1max=？ 在PT1中导出vom:pt1max在Vom=0.64VCC中发生。 将Vom=0.64VCC代入PT1式：选管条件、1. PCM P

4、T1max=0.2PoM、2、串扰、OCL电路、乙类互补对称放大器的缺点，静态时： T1、T2两管放出结电位分别为正半周T2截止、T1的基极电位进一步、电路中增加了R1、D1、D2、R2支路，1 .基本原理，5.3甲乙类互补对称功率放大电路，1 .甲乙类两电源互补对称电路，波形关系：特征：存在小的静态电流ICQ、IBQ。 每根管的导通时间大于半周期，几乎没有变形。 2 .前置放大阶梯功率放大器、视频演示、3 .在电路中增加复合管，增加复合管的目的：扩大电流的驱动能力。 晶体管的类型取决于复合管中的第一根管。 复合NPN型、复合PNP型、4 .改良的OCL准互补输出功函数电路：T1:电压推进级(

5、前级)、T2、R1、R2:UBE扩大电路、T3、T4、T5、T5合理选择R1、R2的大小，则在b3、b5之间得到UBE2的任意倍数的电压。 1、基本原理、单电源供电； 输出中有大电容器。 (1)在静态分析中，T1、T2特性对称，二.甲乙类单电源互补对称电路，(2)在动态分析中，如果输出电容足够大，其上的电压几乎不变，则负载上得到的交流信号为正负半周对称，但存在交越，(电容器相当于电源)的情况下，T1导通(3)输出功率和效率在忽略串扰影响时具有足够大的ui宽度，其中，假设输入端子在0.5VCC的直流电平上施加正弦信号。 (1)静态偏压、(2)动态动作时，通过调整R1、R2电阻值的大小，此时对电容

6、施加电压，该电路存在输出电压的正方向变化的幅度不能达到VCC/2的问题。 2、实际电路克服串扰，动画演示，3 .带自举电路的单电源放大器，静态时，C3充电后，其两端有一定的电压，动态时，C3大，因此两端的电压几乎没有变化，d点的电位随输出电压的上升而上升保证输出幅度为VCC/2。 5.4以实用功率放大器为例，在此介绍一种实用的OCL准互补功率放大电路。 其主要环节为： (1)恒流源式差动放大输入级(T1、T2、T3)； (2)偏置电路(R1、D1、D2): (3)恒流源负载(T5): (4) OCL准互补功函数的输出级(T7、T8、T9、t 10 )；(5)负反馈电路(Rf、C1、Rb2构成交

7、流电压串联负反馈):(6)共射放大级(t4)；(7)校正环节然后集成，形成集成放大器电路。、差动放大级、反馈级、偏置电路、共射放大级、UBE倍频电路、恒流源负载、准互补放大级、保险管、负载、实用的OCL准互补放大器电路：集成放大器LM384引脚说明3360 3、4、5、7 -接地端(GND) 10、11、12 -； 6 -输入端(一般双脚接地)、8 -外置旁路电容器、低通滤波器、高频去噪、输入信号、输出耦合大容量、1功率放大器的特点：在大信号状态下工作，输出电压和输出电流大。 在允许的失真条件下，要求尽可能提高输出功率和效率。 为了提高2效率，在功率放大器中，BJT在乙类和甲乙类的状态下发挥良

8、好的作用，在互补对称结构下几乎不发生失真。 该功率放大器的理论最大输出效率达到78.5。 三相互补对称功率放大器的几个主要构成： ocl(2电源)乙类甲乙类。 OTL (单电源)乙类甲乙类。 随着4半导体工艺、技术的发展，输出数十瓦以上的集成放大器得到了广泛应用。 功率VMOS管的出现，也为功率放大器的发展带来了新的活力。本章总结如下：5.1功率放大电路的一般问题、1、放大电路的特点、1输出功率Po尽可能大、2效率高、Po大、电路的能量损耗也大、3非线性失真小、大的信号工作状态与Po矛盾、要求Vo和Io足够大的功率可分为乙类和甲乙类三种，功率放大器电路分类比较表：等级动作点波形导通角特征、甲类

9、、甲乙类、乙类、高、低、最低、360、180、180360 OCL(Output Capacitorless )、双重管： NPN、PNP特性相同5.2也称为乙类互补放大器标准型、OCL互补放大器，二、工作原理、vi正半周、结论互补、推挽、组合特性解析解法，负载上的最大不失真电压为Vom=VCC- VCES、vo=-vce、1输出功率Po、三、残奥仪表校正运算、最大不失真在PT1中导出vom:pt1max在Vom=0.64VCC中发生。 将Vom=0.64VCC代入PT1表达式时，可获得4个效率，在Vom=VCC的情况下，max=/4=78.5。、四、选管条件、PT1max=0.2PoM、5.3其他类型的互补功率放大电路、使用5.3.1单电源互补功率放大5.3.2复合管的互补功率放大5.3 OTL(Output transformerless )单电源、电容器Co选择： 2、采用5.3.2复合管的互补放大器，在输出功率大的情况下多采用复合管，复合管极性=前面的管极性，5.3.3集成功率放大器被广泛用于音响、电视、小型电动机的驱动。 许多集成功率放大器=运算放大器的互补功率输出。 请注意，使用方法原则上与汇流板相同，极限残奥仪表(消耗功率、最大容许电源电压等)通常增加了足够大的散热片、5.3.4 BTL互补放大器，负载得到的信号