功率放大电路汇总课件

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,*,第九章 功率放大电路,9.1,功率放大电路的特点及分类,9.2,互补推挽功率放大电路,第九章 功率放大电路9.1 功率放大电路的特点及分类9,1,一、功率放大电路的特点,二、功率放大电路的分类,9.1,功率放大电路的特点及分类,一、功率放大电路的特点二、功率放大电路的分类9.1 功率,2,（,1,）,要有尽可能大的输出功率,（,2,）,效率要高,（,3,）,非线性失真要小,（,4,）,要加装散热和保护装置,（,5,）,要用图解法分析,一、功率放大电路的特点,（1）要有尽可能大的输出功率（2）效率要高（3）非线性失,3,管子饱和压降,图解法,管子饱和压降图解法,4,(1),甲类放大电路,根据晶体管的静态工作点的位置不同分：,b.,能量转换效率低,特点：,c.,放大管的导通角,=2,静态工作点位置,i,C1,I,CQ,t,=2,0,2,集电极电流波形,大,a.,静态功耗,u,CE,i,C,0,Q,A,二、功率放大电路的分类,(1)甲类放大电路 根据晶体管的静态工作点的位置不同分：,5,(2),乙类放大电路,b.,能量转换效率高,c.,输出失真大,特点：,d.,放大管的导通角,=,t,i,C2,2,=,0,3,集电极电流波形,a.,静态功耗,静态工作点位置,u,CE,i,C,0,Q,A,(2)乙类放大电路 b.能量转换效率高c.输出失真,6,(3),甲乙类放大电路,a.,静态功耗较小,b.,能量转换效率较高,c.,输出失真较大,特点：,d.,放大管的导通角,2,t,i,C,3,2,0,3,I,CQ,0,时,T,1,导通,T,2,截止,输入信号,输出信号,电流方向,u,O,u,i,R,L,T,1,u,i,+,_,+V,CC,_,i,C1,i,C2,T,2,V,CC,u,O,+,_,A,b.ui 0 时T1导通T2截止输入信号输出信号电流方,11,c.,u,i,0,时,T,2,导通,T,1,截止,输入信号,输出信号,电流方向,u,O,u,i,由于电路的负载并非通过电容而是直接接在晶体管的射极，因而这功率放大电路业常称为,OCL,（,Output Capacitionless,）电路。,R,L,T,1,u,i,+,_,+V,CC,_,T,2,V,CC,u,O,+,_,A,c.ui,2,V,CC,（,3,）,集电极允许最大电流,I,CM,V,CC,/,R,C,极限参数应满足,(,在互补推挽功率放大电路中,),5.功率管的选择（1）集电极允许的最大功耗 PCM0.,24,二、,甲乙类互补推挽电路,1.,利用二极管提供偏压（消除交越失真）,二极管提供偏压，使,T,1,、,T,2,微导通状态,D,1,R,L,T,1,u,I,+,_,+V,CC,_,i,C1,i,C2,i,O,T,2,T,3,D,2,u,O,+,_,R,E,R,C,V,CC,二、甲乙类互补推挽电路1.利用二极管提供偏压（消除交越失真,25,2.,利用扩大电路实现偏置,图中,R,L,T,1,u,I,+,_,+,V,CC,_,T,2,u,O,+,_,T,3,R,1,R,2,R,3,R,4,V,CC,B1,B2,2.利用扩大电路实现偏置图中RLT1uI+_+VCC_T,26,2.,可使放大器输出在零点附近仍能得到线性放大，,u,o,与,u,i,在任何时刻都成线性。,小结：,甲乙类互补推挽电路特点：,1.T,1,与,T,2,管基极之间有偏压，存在小的集电极静态电流；,2.可使放大器输出在零点附近仍能得到线性放大，uo与u,27,（,1,）,当,u,I,=0,时,2.,工作原理,u,A,=,V,CC,/2,u,C,=,V,CC,/2,输出电压,u,O,=0,1.,电路组成,D,1,R,L,T,1,u,I,+,_,+,V,CC,T,2,T,3,D,2,u,O,+,_,R,E,R,C,C,+,A,u,C,三、,单电源功率放大电路,（1）当uI=0 时2.工作原理uA=VCC/2uC=V,28,（,2,）,当,u,I,为负半周时,T,1,导通，,T,2,截止,电容,C,同时,充电,u,B1,信号为正半周,u,B1,u,B2,输出信号为正半周,D,1,R,L,T,1,u,I,+,_,+,V,CC,T,2,T,3,D,2,u,O,+,_,R,E,R,C,C,+,A,u,C,（2）当uI为负半周时T1导通，T2截止电容C同时充电uB,29,T,1,截止，,T,2,导通,电容,C,放电,u,B2,信号为负半周,u,B1,u,B2,（,3,）,当,u,I,为正半周时,输出信号为负半周,D,1,R,L,T,1,u,I,+,_,+,V,CC,T,2,T,3,D,2,u,O,+,_,R,E,R,C,C,+,A,u,C,T1截止，T2导通电容C放电uB2信号为负半周uB1uB2,30,注意：,电容,C,起,负电源,-,V,CC,的作用,1.,每只管子的工作电压变成了,V,CC,/2,，在计算各项指标时电源电压要用,V,CC,/2,。,2.,电容,C,足够大，使输出正负半周对称。,D,1,R,L,T,1,u,I,+,_,+,V,CC,T,2,T,3,D,2,u,O,+,_,R,E,R,C,C,+,A,u,C,+30 V,计算时用,15V,代入,由于电路的负载并非通过变压器而是经过电容接在晶体管的射极，这功率放大电路业常称为,OTL,（,OutputTransfomerless,）电路,。,注意：电容C起负电源-VCC的作用1.每只管子的工作电压变,31,内部电路与通用集成放大器类似，一般包括三级电路。输入级为差分电路；中间级为共射电路；输出级为互补推挽电路。集成功率放大器的种类很多，常用的低频集成功放有,LM386,、,LM380,、,TDA2003,和,TDA2006,等。,集成功率放大器,内部电路与通用集成放大器类似，一般包括三级电路。输入,32,图（,a,）,LM386,的管脚说明,图（,b,）,LM386,典型应用电路,LM386,简介,调节音量,电源滤波电容,外接旁路电容,低通滤波,去除高频噪声,输入信号,输出耦合大电容,LM386 简介调节音量电源滤,33,例,1,，在图所示电路中，已知,V,CC,=12V,，输入电压为正弦波，晶体管的饱和管压降,U,CES,=2V,，电压放大倍数约为,1,，负载电阻，,R,L,=4,。试求：（,1,）负载上可能获得的最大功率和效率；（,2,）当输入电压最大有效值为,8V,时，则负载上能够获得的最大功率为多少？,（,2,）,解（,1,）：,由电压放大倍数约为,1,，可得,U,0,=U,I,=8V,，最大输出功率,可见，功率放大电路的最大输出功率除了决定于功放自身的参数外，还与输入电压是否足够大有关。,例1，在图所示电路中，已知VCC=12V，输入电压为正弦波，,34,谢谢大家！,谢谢大家！,35,