功率放大电路(ppt)课件.ppt

1、例：例：扩音系统扩音系统执行机构执行机构功功率率放放大大电电压压放放大大信信号号提提取取%100maxEoPPICUCEOQiCtOICUCEOQiCtOICUCEOQiCtO晶体管在输入信号晶体管在输入信号的整个周期都导通的整个周期都导通静态静态IC较大，波形较大，波形好好,管耗大效率低。管耗大效率低。晶体管只在输入信号晶体管只在输入信号的半个周期内导通，的半个周期内导通，静态静态IC=0，波形严重，波形严重失真失真,管耗小效率高。管耗小效率高。晶体管导通的时间大于晶体管导通的时间大于半个周期，静态半个周期，静态IC 0，一般功放常采用。一般功放常采用。答：答：不合适，因为效率太低不合适，因

2、为效率太低。uotuo射极输出器输出电阻低，带负载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能力强，可以用做功率放大器吗？问题讨论问题讨论:ibuceQIcUCC/REUCCRbuoUCCuiRE%25 EOPP ECCECCCQCEQRURUIUP82222220 EccCQccERUIUP22 2CCCEQUU 2ECCCQRUI 交流通道交流通道ib1ui0ui 0Vui-UCCT1T2uo+UCCRLiL 当输入信号当输入信号ui为正弦波时，为正弦波时，输出信号在过零前后出现的输出信号在过零前后出现的失真称为交越失真。失真称为交越失真。由于晶体管特性存在非线性，由于晶体管

3、特性存在非线性，ui 0.2 Pom最大耐压值最大耐压值:U(BR)CEO 2VCC.最大集电极电流最大集电极电流:ICM VCC/RLRLT1T2+VCC+ui+uo VEE例例 1 已知：已知：VCC=VEE=24 V，RL=8 ，忽略忽略 UCE(sat)求求 Pom 以及此时的以及此时的 PDC、PT1，并选管。并选管。)W(36822422LCC2om RVP 解解 PDC=2V2CC/RL=2 242/(8)=45.9(W)RLT1T2+VCC+ui+uo VEE)(21oDCT1PPP =0.5(45.9 36)=4.9(W)W(2.7362.0m1T PU(BR)CEO 48

4、VICM 24/8=3(A)可选：可选：U(BR)CEO=60 100 VICM=5 APCM=10 15 W给给 T1、T2 提提供静态电压供静态电压 tiC0 ICQ1ICQ2克服交越失真思路：克服交越失真思路：电路：电路：RLRD3D4T1T2+VCC+ui+uo VEET5当当 ui=0 时，时，T1、T2 微导通。微导通。ic1=ic2,v0=0当当 ui 0(至至 )，T1 微导通微导通 截止截止 微导通。微导通。T1 微导通微导通 充分充分导通导通 微导通；微导通；T2 微导通微导通 充分导通充分导通 微导通；微导通；RLRD3D4T1T2+VCC+ui+uo VEET5克服交越

5、失真的电路：克服交越失真的电路：R1D1D2R2 静态时静态时:T1、T2两管发射结电位分别两管发射结电位分别为二极管为二极管D1、D2的正向导通压降，的正向导通压降，致使两管均处于微弱导通状态；致使两管均处于微弱导通状态；动态时：动态时：设设 ui 加入正弦信号。正半加入正弦信号。正半周周 T2 截止截止，T1 基极电位进一步提基极电位进一步提高，进入良好的导通状态；负半高，进入良好的导通状态；负半周周T1截止，截止，T2 基极电位进一步降基极电位进一步降低，进入良好的导通状态。低，进入良好的导通状态。+USC-USCULuiiLRLT1T2电路中增加电路中增加 R1、D1、D2、R2支路支

6、路uB1tUTtiBIBQ波形关系：波形关系：ICQiCuBEiBib特点：特点：存在较小的静态电流存在较小的静态电流 ICQ、IBQ。每管导通。每管导通时间大于半个周期，时间大于半个周期，基本不失真。基本不失真。iCQuceUCC/REUCCIBQ为更换好地和为更换好地和T1、T2两发射结电位配合，克服交越失真两发射结电位配合，克服交越失真电路中的电路中的D1、D2两二极管可以用两二极管可以用UBE电压倍增电路替代。电压倍增电路替代。2.UBE电压倍增电路电压倍增电路B1B2+-BER1R2UIBI 合理选择合理选择R1、R2大小，大小，B1、B2间便可得到间便可得到 UBE 任意倍数的任意

7、倍数的电压。电压。图中图中B1、B2分别接分别接T1、T2的基极。假设的基极。假设I IB，则，则221RRRUUBE3.电路中增加复合管电路中增加复合管增加复合管的目的：增加复合管的目的：扩大电流的驱动能力。扩大电流的驱动能力。cbeT1T2ibicbecibic 1 2晶体管的类型由复合管中的第一支管子决定。晶体管的类型由复合管中的第一支管子决定。cbeT1T2ibicbecibic复合复合NPN型型复合复合PNP型型改进后的改进后的OCL准互补输出功放电路：准互补输出功放电路：T1：电压推动级电压推动级 T2、R1、R2：UBE倍增电路倍增电路 T3、T4、T5、T6：复合管构成的输出级

8、复合管构成的输出级准互补准互补 输出级中的输出级中的T4、T6均为均为NPN型晶体型晶体管，两者特性容易对称。管，两者特性容易对称。+UCC-UCCR1R2RLuiT1T2T3T4T5T6R2R1Rc3D1D2RLReC1VccCeC T1T20ViVT3LM384T5T6RC3RE2RLRC4RE3T7T9T8T4R2R1T3R3RC1T1RC2T2-+RE4RE5T11T10+UCC-UEE第第1级：差动放大器级：差动放大器第第2级：差动放大器级：差动放大器第第3级：单管放大器级：单管放大器第第4级：互补对级：互补对称射极跟随器称射极跟随器实际功放电路实际功放电路这里介绍一个实用的这里介绍

9、一个实用的OCL准互补功放电路。其中主要环准互补功放电路。其中主要环节有节有：(1)恒流源式差动放大输入级（恒流源式差动放大输入级（T1、T2、T3）；）；(2)偏置电路（偏置电路（R1、D1、D2）；）；(3)恒流源负载（恒流源负载（T5）；）；(4)OCL准互补功放输出级（准互补功放输出级（T7、T8、T9、T10）；）；(5)负反馈电路（负反馈电路（Rf、C1、Rb2构成交流电压串联负反馈）；构成交流电压串联负反馈）；(6)共射放大级（共射放大级（T4）；）；(7)校正环节（校正环节（C5、R4）；）；(8)UBE倍增电路（倍增电路（T6、R2、R3）；）；(9)调整调整输出级工作点元件

10、输出级工作点元件（Re7、Rc8、Re9、Re10）。）。+24VuiRLT7T8RC8-24VR2R3T6Rc1T1T2Rb1Rb2C1RfR1D1D2T3Re3T4Re4C2T5Re5C3C4T9T10Re10Re7Re9C5R4BX差动放大级差动放大级反馈级反馈级偏置电路偏置电路共射放大级共射放大级UBE倍增倍增电路电路恒流源恒流源负载负载准互补功放级准互补功放级保险管保险管负载负载实用的实用的OCL准互补功放电路：准互补功放电路：RC低通低通电压串电压串联负反联负反馈馈 LM3861234785RPC1C2C3C4C5C610 F36 k 10 F100 F220 F0.1 F8 10

11、 .047 F+VCC6输出电容输出电容(OTL)频率补偿，抵消电频率补偿，抵消电 感高频的不良影响感高频的不良影响防止自激等防止自激等调节电压调节电压放大倍数放大倍数三、集成功率放大器三、集成功率放大器LM384特点：特点：工作可靠、使用方便。只需在器件外部适当连线，即工作可靠、使用方便。只需在器件外部适当连线，即可向负载提供一定的功率。可向负载提供一定的功率。集成功放集成功放 LM384管脚说明管脚说明:)12345 6789101112131414-电源端（电源端（Vcc）3、4、5、7-接地端（接地端（GND）10、11、12-接地端（接地端（GND）2、6-输入端输入端 （一般（一般2脚接地）脚接地）8-输出端输出端 （经（经500 电容接负载）电容接负载）1-接旁路电容（接旁路电容（5 ）9、13-空脚（空脚（NC）集成功放集成功放 LM384 外部电路典型接法：外部电路典型接法：500-+0.1 2.7 8146215 Vccui8 调节音量调节音量电源滤波电容电源滤波电容外接旁路电容外接旁路电容低通滤波低通滤波,去除高频噪声去除高频噪声输入信号输入信号输出耦合大电容输出耦合大电容LCC2om21RVP LCC2om81RVP cmCCE2IVP cmCCE1IVP%5.78 理想理想%5.78 理想理想 omC1m2.0PP omC1m2.0PP