【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,*,PPT,文档演模板,Office,PPT,【电子教案-模拟电子技术】第八章功率放大电路,2024/10/1,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,【电子教案-模拟电子技术】第八章功率放大电路2022/10,8.1互补对称功率 放大电路,引 言,8.1.2,甲乙类互补对称功率放大电路,8.1.1,乙类双电源互补对称功率放大电路,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,8.1互补对称功率,引 言,一、,功率放大的,特殊要求,P,omax,大，三极管尽限工作,=,P,omax,/,P,DC,要高,失真要小,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,引 言一、Pomax 大，三极管尽限工作=Poma,二、共发射极放大电路的效率问题,+V,CC,R,L,C,1,+,R,B,u,ce,=u,o,u,CE,i,C,O,t,i,C,O,Q,I,cm,U,cem,设“,Q,”设置在,交流负载线中点,V,CC,I,C,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,二、共发射极放大电路的效率问题+VCCRLC1+RBuce,三、放大电路的工作状态,甲类,(,=,2,),t,i,C,O,I,cm,2,I,CQ,t,i,C,O,I,cm,2,I,CQ,乙类,(,=,),t,i,C,O,I,cm,I,CQ,2,甲乙类,(,0 V,1,导通 V,2,截止,i,C1,i,o,=,i,E1,=,i,C1,u,O,=,i,C1,R,L,u,i,0.2,P,om,U,(BR)CEO,2,V,CC,I,CM,V,CC,/,R,L,R,L,V,1,V,2,+V,CC,+,u,i,+,u,o,V,EE,4.管耗,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,令则：时管耗最大，即：每只管子最大管耗为 0.2Pom5.,例 8.1.1,已知：,V,CC,=,V,EE,=24 V，,R,L,=8,，,忽略,U,CE,(,sat,),求,P,om,以及此时的,P,DC,、,P,C1,，,并选管。,解,P,DC,=,2,V,2,CC,/,R,L,=2,24,2,/,/(,8)=45.9(W),R,L,V,1,V,2,+V,CC,+,u,i,+,u,o,V,EE,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,例 8.1.1 已知：VCC=VEE=24 V，R,=0.5(,45.9 36)=4.9(W),U,(BR)CEO,48 V,I,CM,24/8=3(A),可选：,U,(BR)CEO,=60,100 V,I,CM,=5 A,P,CM,=10,15 W,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,=0.5(45.9 36)=4.9(W)U(B,8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路,一、甲乙类双电源互补对称功率放大电路,给 V,1,、V,2,提,供静态电压,t,i,C,0,I,CQ1,I,CQ2,克服交越失真思路：,电路：,R,L,R,V,3,V,4,V,1,V,2,+V,CC,+,u,i,+,u,o,V,EE,V,5,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路一、甲乙类双电源互补,8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路,当,u,i,=0 时，V,1,、V,2,微导通。,当,u,i,0,(,至,),，,V,2,微导通,充分导通,微导通；,V,1,微导通,截止,微导通。,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路当 ui=0 时,克服交越失真的电路,V,1,V,2,V,3,V,4,V,1,V,2,R,t,B,1,B,2,V,1,V,2,V,3,R,2,R,1,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,克服交越失真的电路V1V2V3V4V1V2RtB1B2V1V,实际电路,V,4,R,L,+V,CC,+,u,o,V,1,V,2,V,3,V,EE,R*,1,R,2,R,3,R,4,R,L,+V,CC,+,u,o,V,1,V,2,V,3,V,4,V,5,V,EE,+,u,i,R,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,实际电路V4RL+VCC+V1V2V3VEER*1R2R3,二、功率和效率,R,L,V,1,V,2,+V,CC,+,u,i,+,u,o,V,EE,1.输出功率,最大不失真输出电压、电流幅度：,最大输出功率,最大输出功率,2.电源功率,P,DC,=,I,C1,V,CC,+,I,C2,V,EE,=2,I,C1,V,CC,=2,V,CC,U,om,/,R,L,最大输出功率时：,P,DC,=2,V,2,CC,/,R,L,P,DC,=2,V,2,CC,/,R,L,3.效率,P,DC,=2,V,CC,I,cm,/,实际约为 60%,最大输出功率时：,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,二、功率和效率RLV1V2+VCC+VEE1.输出功率,二、复合管互补对称放大电路,1.复合管,(达林顿管),目的：实现管子参数的配对,i,b1,(1+,1,),i,b1,(1+,1,)(1+,2,),i,b1,=(1+,1,+,2,+,1,2,),i,b1,1,2,r,be,=,r,be1,+(1+,1,),r,be2,2,(1+,1,),i,b1,1,i,b1,i,b,i,c,i,e,(,1,+,2,+,1,2,),i,b1,V,1,V,2,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,二、复合管互补对称放大电路1.复合管(达林顿管)目的：实现,V,1,V,2,NPN+NPN,NPN,V,1,V,2,PNP+PNP,PNP,V,1,V,2,NPN+PNP,NPN,V,1,V,2,PNP+NPN,PNP,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,V1V2NPN+NPNNPNV1V2PNP+PNPP,构成复合管的规则：,1,),B,1,为 B，C,1,或 E,1,接 B,2,，C,2,、E,2,为 C 或 E；,2,),应保证发射结正偏，集电结反偏；,3,),复合管类型与第一只管子相同。,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,构成复合管的规则：1)B1 为 B，C1 或 E1 接 B,V,1,V,2,练习：,接有泻放电阻的复合管：,V,1,V,2,I,CEO1,2,I,CEO1,R,泻放,电阻,减小,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,V1V2练习：接有泻放电阻的复合管：V1V2ICEO12,V,1,、V,3,NPN,V,2,、V,4,PNP,R,3、,R,5,穿透电流泄放电阻,准互补对称电路,2.复合管互补对称电路举例,R,L,R,P,V,4,+,V,CC,V,5,V,1,V,2,R,2,R,B1,R,B2,+,u,o,+,u,i,+,+,+,V,6,V,7,V,8,E,U,B3,R,1,R,5,R,3,I,C8,R,E1,R,E2,R,4,V,3,U,B8,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,V1、V3 NPNV2、V4 PNPR3、R5,R,E1、,R,E2,稳定“,Q,”、过流保护,取值 0.1,0.5,V,5,V,7,、,R,P,克服交越失真,R,4,使 V,3,、V,4,输入电阻平衡,V,8,构成前置电压放大,R,B1,引入负反馈，提高稳定性。,U,E,U,B8,I,B8,I,C8,U,B3,U,E,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,RE1、RE2 稳定“Q”、过流保护取值 0.1,差分对管，构成前置放大级,镜像恒流源，,差分放大电,路的有源负载,NPN,PNP,因 PNP 管,小，采用,三只管子复合而成,克服,交越,失真,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,差分对管，构成前置放大级镜像恒流源，NPNPNP因 PNP,三、甲乙类单电源互补对称放大电路,OTL,电路,(,O,utput,T,ransformer,l,ess,),R,L,R,B,V,4,V,EE,+,V,CC,V,5,V,1,V,2,C,E,R,E,R,B1,R,B2,+,u,o,+,u,i,+,+,+,C,E,电容,C,的作用：,1,),充当,V,CC,/2 电源,2,),耦合交流信号,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,三、甲乙类单电源互补对称放大电路 OTL电路(Output,当,u,i,=0 时:,当,u,i,0 时,：,V,2,导通，,C,放电，,V,2,的等效电源电压,0.5,V,CC,。,当,u,i,0 时：V2 导通，C,OCL 电路和 OTL 电路的比较,OCL,OTL,电源,双电源,单电源,信号,交、直流,交流,频率响应,好,f,L,取决于输出耦合电容,C,电路结构,较简单,较复杂,P,omax,第 八 章功率放大电路,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,OCL 电路和 OTL 电路的比较OCLOTL 电源双电源单,8.2,集成功率放大器,及其应用,引言,8.2.2 DG810 集成功放及其应用,8.2.3 TD2040 集成功放及其应用,8.2.1 LM386 集成功放及其应用,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,8.2集成功率放大器 引言 8.2.2 DG810 集成,组成：,前置级、中间级、输出级、偏置电路,特点：,输出功率大、效率高,有过流、过压、过热保护,引言,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,组成：前置级、中间级、输出级、偏置电路特点：输出功率大、效率,8.2.1,LM386,集成功放及其应用,1.典型应用参数：,直流电源：,4,12 V,额定功率：,660 mW,带 宽：,300 kHz,输入阻抗：,50 k,1,2,3,4,8,7,6,5,引脚图,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,8.2.1 LM386 集成功放及其应用1.典型应用参数：,2.内部电路,1.8 开路时，,A,u,=20,(负反馈最强),1.8 交流短路,A,u,=200,(负反馈最弱),电压串联负反馈,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,2.内部电路1.8 开路时，1.8 交流短路电压串,V,1,、V,6,：,V,3,、V,5,：,V,2,、V,4,：,射级跟随器，高,R,i,双端输入单端输出差分电路,恒流源负载,V,7,V,12,：,功率放大电路,V,7,为驱动级,(,I,0,为恒流源负载,),V,11,、V,12,用于消除交越失真,V,8,、V,10,构成 PNP,准互补对称,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,V1、V6：V3、V5：V2、V4：射级跟随器，高 Ri双,3.典型应用电路,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,3.典型应用电路【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,LM386,1,2,3,4,7,8,5,R,P,C,1,C,2,C,3,C,4,C,5,C,6,10,F,36 k,10,F,100,F,220,F,0.1,F,8,10,.047 F,+,V,CC,6,输出电容,(,OTL,),频率补偿，抵消电 感高频的不良影响防止自激等,调节电压放大倍数,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,LM,8.2.2,DG810,集成功放及其应用,标准音频功率放大,功率大、噪声小、频带宽、,工作电源范围宽、有保护电路,输出电容,输入,偏置,交流负反馈,频率补偿，防自激等,自举电容,频率补偿,防自激等,V,CC,=15 V 时输出功率 6 W,+,V,CC,u,i,C,9,R,1,R,4,C,2,DG810,1,12,9,4,7,8,5,C,1,C,8,C,7,C,4,C,5,C,6,5,F,100 k,.,01,F,100,F,1000,pF,0.1,F,4,56,4 700 pF,10,100,F,100,F,100,R,3,R,2,1000,F,100,F,C,10,1,电源滤波,【电子教案模拟电子技术】第八章功率放大电路,8.2.2 DG810 集成