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1、3.4 互补对称 功率放大电路,引 言,3.4.2 甲乙类互补对称功率放大电路,3.4.1 乙类双电源互补对称功率放大电路,第 3 章 放大电路基础,引 言,一、功率放大的 特殊要求,Pomax 大，三极管尽限工作, = Pomax / PDC 要高,失真要小,二、共发射极放大电路的效率问题,设“Q”设置在 交流负载线中点,VCC,IC,第 3 章 放大电路基础,三、放大电路的工作状态,甲类( = 2 ),乙类( = ),甲乙类( 2 ),Q,Q,Q,乙类工作状态失真大，静态电流为零 ，管耗小，效率高。,甲乙类工作状态失真大， 静态电流小 ，管耗小，效率较高。,甲类工作状态失真小，静态电流大，
2、管耗大，效率低。,类型与效率,第 3 章 放大电路基础,3.4.1 乙类双电源互补对称功率放大电路(OCL) (OCL Output Capacitorless),一、电路组成及工作原理,ui 0 V1 导通 V2 截止,iC1,io = iE1 = iC1, uO = iC1RL,ui 0 V2 导通 V1 截止,iC1,io = iE2 = iC2, uO = iC2RL,问题： 当输入电压小于死区电压时， 三极管截止，引起 交越失真。,交越失真,输入信号幅度越小失真越明显。,ui = 0 V1 、 V2 截止,第 3 章 放大电路基础,二、功率和效率,1. 输出功率,最大不失真输出电压、
3、电流幅度：,最大输出功率,最大输出功率,2. 电源功率,PDC = IC1VCC + IC2VEE,= 2IC1VCC,= 2VCCUom/RL,最大输出功率时：,PDC = 2V 2CC / RL,PDC = 2V 2CC / RL,3. 效率,PDC = 2VCCIcm / ,实际约为 60%,最大输出功率时：,第 3 章 放大电路基础,令,则：,时管耗最大，即：,每只管子最大管耗为 0.2Pom,5. 选管原则,PCM 0.2 Pom,U(BR)CEO 2VCC,ICM VCC / RL,4. 管耗,第 3 章 放大电路基础,例 3.4.1 已知：VCC = VEE = 24 V，RL
4、= 8 ， 忽略 UCE(sat) 求 Pom 以及此时的 PDC、PC1，并选管。,解,PDC=2V2CC / RL,= 2 242 / ( 8) = 45.9 (W),= 0.5 (45.9 36) = 4.9 (W),U(BR)CEO 48 V,ICM 24 / 8 = 3 (A),可选：,U(BR)CEO = 60 100 V,ICM = 5 A,PCM = 10 15 W,第 3 章 放大电路基础,3.4.2 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,克服交越失真思路：,电路：,当 ui = 0 时，V1、V2 微导通。,当 ui 0 ( 至 )，V1 微导通
5、 充分导通 微导通；,V2 微导通 截止 微导通。,当 ui 0 ( 至 )，V2 微导通 充分导通 微导通；,V1 微导通 截止 微导通。,交越失真,第 3 章 放大电路基础,克服交越失真的电路,实际 电路,第 3 章 放大电路基础,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,ib1,(1 + 1) ib1,(1 + 1) (1 + 2) ib1,= (1 + 1 + 2+ 12) ib1, 1 2,rbe= rbe1+ (1 + 1) rbe2,2(1+1) ib1,1 ib1,ib,ic,ie,(1 + 2 + 12) ib1,第 3 章 放大电路基础
6、,NPN + NPN,NPN,PNP + PNP,PNP,NPN + PNP,NPN,PNP + NPN,PNP,构成复合管的规则：,1) B1 为 B，C1 或 E1 接 B2 ， C2、E2 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。,第 3 章 放大电路基础,练习：,接有泻放电阻的复合管：,ICEO1,2 ICEO1,R,泻放 电阻,减小,第 3 章 放大电路基础,V1、V3 NPN,V2、V4 PNP,R3 、R5 穿透电流泄放电阻,RE1 、RE2 稳定 “Q”、过流保护,取值 0.1 0.5 ,V5 V7、RP 克服交越失真,R4 使
7、 V3、V4 输入电阻平衡,V8 构成前置电压放大,RB1 引入负反馈，提高稳定性。,UE,UB8,IB8,IC8,UB3,UE,准互补对称电路,2. 复合管互补对称电路举例,第 3 章 放大电路基础,因 PNP 管 小，采用三只管子复合而成,克服 交越 失真,第 3 章 放大电路基础,三、甲乙类单电源互补对称放大电路, OTL电路(Output Transformerless ),E,电容 C 的作用：,1)充当 VCC / 2 电源,2)耦合交流信号,当 ui = 0 时，,当 ui 0 时：,V2 导通，C 放电，,V2 的等效电源电压 0.5VCC。,当 ui 0 时：,V1导通，C 充电，,V1 的等效电源电压 + 0.5VCC。,应用 OCL 电路有关公式时，要用 VCC / 2 取代 VCC 。,OTL 互补对称放大电路,第 3 章 放大电路基础,OCL 电路和 OTL 电路的比较,第 3 章 放大电路基础,
