电子技术第12讲(功率放大器).ppt

第12讲
第11章基本放大电路
概述
变压器耦合功率放大电路
互补对称功率放大电路原理
无输出变压器(OTL)的互补对称功放电路
无输出电容(OCL)的互补对称功放电路
实际功放电路
集成功率放大器()
功率放大电路
例: 扩音系统
执行机构
功率放大器的作用: 用作放大电路的输出级,以驱动执行机构。如使扬声器发声、继电器动作、仪表指针偏转等。
概述
功率放大
电压放大
信号提取
分析功放电路应注意的问题
(1) 功放电路中电流、电压要求都比较大,必须注意电路参数不能超过晶体管的极限值: ICM 、UCEM 、 PCM 。
ICM
PCM
UCEM
Ic
uce
(2) 电流、电压信号比较大,必须注意防止波形失真。
(3) 电源提供的能量尽可能转换给负载,减少晶体管及线路上的损失。即注意提高电路的效率()。
Pomax : 负载上得到的交流信号功率。
PE : 电源提供的直流功率。
答:
不合适,因为效率太低。
uo
t
uo
射极输出器输出电阻低,带负载
能力强,可以用做功率放大器吗
?
问题讨论:
ib
uce
Q
Ic
USC /RE
USC
Rb
uo
USC
ui
RE
射极输出器效率低的原因:
一般射随静态工作点(Q)设置较高(靠近负载线的中部),信号波形正负半周均不失真。电路中存在的静态电流(ICQ),在晶体管和射极电阻中造成较大静态损耗,致使效率降低。设Q点正好在负载线中点,若忽略晶体管的饱和压降,则有:
UCEQ = ; ICQ = /RE。
E
SC
CQ
SC
E
R
U
I
U
P
2
/
2
=
=
O
P
E
SC
E
SC
R
U
R
U
8
)
2
2
/
(
2
2
=
=
U
CEQ
2
I
CQ
2
=
如何解决效率低的问题?
办法:降低Q点
但又会引起截止失真
既降低Q点又不会引起截止失真的办法:
采用推挽输出电路,或互补对称射极输出器
变压器耦合推挽功率放大电路
输入变压器:将输入信号分成两个大小相等相位相反的信号,分别送两个放大器的基极,使T1、T2轮流导通。
输出变压器:将两个集电极输出信号合为一个信号,耦合到副边输出给负载。
放大器:由两个共射极放大器组成,两个三极管的射极接在一起,
–
+
+
+
–
–
USC
T1
T2
RL
iL
ui
Re
Rb2
Rb1
直流通道
USC
T1
T2
RL
iL
ui
Re
Rb2
Rb1
USC
T1
T2
Re
Rb2
Rb1
变压器线圈对于直流相当于短路
对于任何一个三极管都是静态工作点稳定的共射极放大器
USC
T1
Re
Rb2
Rb1
两个三极管的静态工作点都设在刚刚超过死区, IB很小,IC也很小,降低直流功耗。
Q
交流通道
ib1
ui>0
ui<0
ib2
ui
T2
T1
RL
Re
–
+
+
–
+
–
+
–
+
+
–
–
ic1
+
+
–
–
+
–
ic2
+
–
输入信号正半周,T1导通,T2截止
输入信号负半周,T2导通,T1截止
USC
T1
T2
RL
iL
ui
Re
Rb2
Rb1