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1、8.1 功率放大电路的一般问题,8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路,8.4 甲乙类互补对称功率放大电路,8 功率放大电路,8.2 射极输出器甲类放大的实例,8.1 功率放大电路的一般问题,1. 功率放大电路的特点及主要研究对象,2. 功率放大电路提高效率的主要途径,1. 功率放大电路的特点及主要研究对象,(1) 功率放大电路的主要特点,功率放大电路是一种以输出较大功率为目的的放大电路。因此，要求同时输出较大的电压和电流。管子工作在接近极限状态。,(2) 要解决的问题,提高效率,减小失真,管子的保护,一般直接驱动负载，带载能力要强。,2. 功率放大电路提高效率的主要途径,降低静态功耗，即减小
2、静态电流,三极管根据正弦信号整个周期内的导通情况，可分为以下几个工作状态：,(1) 甲类：在输入信号的整个周期内均导通,在这种工作状态下，即使无交流信号输出，集电极也有电流流过，电路中仍有功率损耗。,2. 功率放大电路提高效率的主要途径,(2) 乙类：导通角等于180,在这种工作状态下，无交流输出信号，集电极电流也为0，电路中无功率损耗。但输出失真严重。,2. 功率放大电路提高效率的主要途径,(3) 甲乙类：导通角大于180,# 用哪种组态的电路作功率放大电路最合适？,2. 功率放大电路提高效率的主要途径,# 用哪种组态的电路作功率放大电路最合适？,(4) 丙类：导通角小于180,2. 功率放
3、大电路提高效率的主要途径,8.2 射极输出器甲类放大的实例,简化电路,带电流源详图的电路图,电压与输入电压的关系,设T1的饱和压VCES0.2V,vO正向振幅最大值,vO负向振幅最大值,若T1首先截止,若T3首先出现饱和,8.2 射极输出器甲类放大的实例,8.2 射极输出器甲类放大的实例,VBIAS=0.6V,当,放大器的效率,效率低,8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路,8.3.1 电路组成,8.3.2 分析计算,8.3.3 功率BJT的选择,1. 电路组成,由一对NPN、PNP特性相同的互补三极管组成，采用正、负双电源供电。这种电路也称为OCL互补功率放大电路。,8.3.1 电路组成,2
4、. 工作原理,静态：vi=0, T1、T2都截止，iE1= iE2= 0,动态： vi正半周时， T1 导通、 T2截止；vi负半周时，T2导通、T1截止；使负载得到一个完整的波形。,8.3.2 分析计算,图解分析,8.3.2 分析计算,1.输出功率,T1、T2组成的电路是射极输出器，,最大不失真输出功率Pomax,8.3.2 分析计算,2. 管耗PT,单个管子在半个周期的管耗,两管管耗,8.3.2 分析计算,3. 直流电源供给的功率PV,电源供给最大功率,8.3.2 分析计算,4. 效率,8.3.3 功率BJT的选择,1.最大管耗和最大输出功率的关系,PT1最大,PT1最大,8.3.3 功率
5、BJT的选择,2.功率BJT的选择,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,8.4 甲乙类互补对称功率放大电路,8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路,8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路,8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路,1. 静态偏置,可克服交越失真,2. 动态工作情况,二极管等效为恒压模型,设T3已有合适 的静态工作点,交流相当于短路,8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路,VBE4可认为是定值,R1、R2不变时，VCE4也是定值，可看作是一个直流电源。,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,1. 静态偏置,调整R1、R2阻值的大小，可使,此时电容上电压,2. 动态工作情况,当vi的负半周
6、时，T1导通，T2截止，VCC通过T1对C充电。,当vi的正半周时，T2导通，T1截止， C通过T2放电。,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,3. 存在的问题,当vi的负半周时，T1导通，iB1增加，由于RC3上压降和vBE1的存在，当K点电位向+VCC接近时， T1 的基流将受限制而不能增加很多，也就限制 了T1输向负载的电流，使RL两端得不到足够的电压变化量。,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,4. 带自举电路的单电源功放,静态时,C3充电后，其两端有一固定电压。,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,动态时, C3充当一个电源。,当vi0时， T1导通，vk由VCC/2向更正方向
7、变化。,即使输出电压幅度升得很高，也有足够的电流iB1，使T1充分导电。,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,5. 分析计算,（1）输出功率,最大不失真输出功率Pomax,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,（2）管耗PT,单个管子在半个周期的管耗,两管管耗,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,（3） 直流电源供给的功率PV,电源供给最大功率,（4） 效率,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,功率放大电路自学提纲,1. 功率放大电路的主要特点和要解决的主要问题是什么？,2. 哪种组态的放大电路作为功率放大电路较合适？为什么？,3. 提高功率放大电路效率的思路是什么？,4. 单从效率的角
8、度来考虑，哪种工作方式的功放效率最高？,5. 乙类工作方式存在的突出矛盾是什么？,6. 互补对称功放电路是如何解决效率与失真这对矛盾的？,9. 乙类互补对称功放的效率在理想情况下可达到多少？,13. 功率器件在实际使用中应注意哪些问题？,10. 单电源互补对称功放是如何工作的？,11. 单电源互补对称功放中的自举电路是用来解决什么问题的？其原理是什么？,12. 单电源互补对称功放的输出功率、管耗、电源供给的功率和效率的计算与双电源的计算有何不同？,7. 什么是交越失真？其产生的原因是什么？如何克服？,8. 乙类互补对称功放的分析计算：Po 、Pomax 、PT1 、PT2 、PE 、 、PT1max 及其与Pomax的关系。,end,
