第10章功率放大电路PPT讲稿.ppt

第10章功率放大电路第1页，共35页，编辑于2022年，星期日10.1功率放大电路的功率放大电路的特殊问题及其分类特殊问题及其分类10.1.1 功率放大电路的特殊问题功率放大电路的特殊问题10.1.2 功率放大电路的分类功率放大电路的分类第2页，共35页，编辑于2022年，星期日1 1、安全的提供尽可能大的输出功率、安全的提供尽可能大的输出功率10.1.1 功率放大电路的特殊问题功率放大电路的特殊问题(Po)M表示最大输出功率，表示最大输出功率，(Uom)M表示最大输出电压的表示最大输出电压的幅值，幅值，(Iom)M表示最大输出电流的幅值。表示最大输出电流的幅值。第3页，共35页，编辑于2022年，星期日2 2、提供尽可能高的功率转换效率、提供尽可能高的功率转换效率3 3、允许一定非线性失真、允许一定非线性失真4 4、分析方法采用图解法、分析方法采用图解法5 5、功率管的散热和保护问题、功率管的散热和保护问题6 6、负载匹配问题、负载匹配问题第4页，共35页，编辑于2022年，星期日1 1按放大信号频率分类按放大信号频率分类分为低频功率放大电路和高频功率放大电路分为低频功率放大电路和高频功率放大电路 2 2按晶体管导通时间分类按晶体管导通时间分类10.1.2 功率放大电路的分类功率放大电路的分类第5页，共35页，编辑于2022年，星期日甲类甲类(=2 )tiCO Icm 2 ICQ tiCO Icm 2 ICQ乙类乙类(=)tiCO Icm ICQ2 甲乙类甲乙类(0 V1 导通导通 V2 截止截止iC1io=iE1=iC1,uO=iC1RLui 0 V1 微导通微导通 充分充分导通导通 微导通；微导通；V2 微导通微导通 截止截止 微导通。微导通。当当 ui 0 V2 微导通微导通 充分导通充分导通 微导通；微导通；V1 微导通微导通 截止截止 微导通。微导通。第27页，共35页，编辑于2022年，星期日利用UBE扩大电路进行偏置的互补对称电路 第28页，共35页，编辑于2022年，星期日10.3集成功率集成功率放大器放大器10.3.2 其它集成功放其它集成功放10.3.1 LM386 集成功放及其应用集成功放及其应用第29页，共35页，编辑于2022年，星期日组成：组成：前置级、中间级、输出级、偏置电路前置级、中间级、输出级、偏置电路特点：特点：输出功率大、效率高输出功率大、效率高有过流、过压、过热保护有过流、过压、过热保护引言引言第30页，共35页，编辑于2022年，星期日10.3.1 LM386 集成功放及其应用集成功放及其应用1.典型应用参数：典型应用参数：直流电源：直流电源：4 12 V额定功率：额定功率：660 mW带带 宽：宽：300 kHz输入阻抗：输入阻抗：50 k 12348765引脚图引脚图第31页，共35页，编辑于2022年，星期日 LM3861234785RPC1C2C3C4C5C610 F36 k 10 F100 F220 F0.1 F8 10 .047 F+VCC6输出电容输出电容(OTL)频频率率补补偿偿，抵抵消消电电 感感高高频频的的不不良良影影响响防防止止自自激等激等调节电压放调节电压放大倍数大倍数第32页，共35页，编辑于2022年，星期日小小 结结1.1.功率放大电路的主要任务是在非线性失真允许的范围内，高效功率放大电路的主要任务是在非线性失真允许的范围内，高效地获得尽可能大的输出功率。其主要功能是向负载提供交流功率，带地获得尽可能大的输出功率。其主要功能是向负载提供交流功率，带动一定装置执行动作。动一定装置执行动作。2.2.功率放大电路的特点是信号的电流和电压动态范围大，功率放大电路的特点是信号的电流和电压动态范围大，工作时易接近功率管的极限参数和特性曲线的非线性区。所以工作时易接近功率管的极限参数和特性曲线的非线性区。所以功率放大电路的性能指标是最大不失真输出功率、效率和非线功率放大电路的性能指标是最大不失真输出功率、效率和非线性失真等。性失真等。3.3.甲类功率放大电路的特点是失真小，但因为效率低，静态功耗甲类功率放大电路的特点是失真小，但因为效率低，静态功耗高，所以采用乙类互补对称功率放大电路，其理想情况下效率最高，高，所以采用乙类互补对称功率放大电路，其理想情况下效率最高，但存在交越失真，且对称管不太容易匹配。但存在交越失真，且对称管不太容易匹配。第33页，共35页，编辑于2022年，星期日4.在互补对称电路中，有双电源电路（在互补对称电路中，有双电源电路（OCL）和）和单电源电路（单电源电路（OTL，BTL），其中），其中OCL电路效率虽电路效率虽然高，但是管耗太高，而然高，但是管耗太高，而OTL电路虽然克服了电路虽然克服了OCL电路中管耗太高的缺点，但是输出功率太低，而电路中管耗太高的缺点，但是输出功率太低，而BTL电路能在单电源的情况下输出与电路能在单电源的情况下输出与OCL电路一样电路一样大的输出功率。大的输出功率。5.为了消除交越失真，采用甲乙类互补对称功率放大为了消除交越失真，采用甲乙类互补对称功率放大电路也可以获得接近乙类功率放大电路的效率。电路也可以获得接近乙类功率放大电路的效率。6.为了解决中大功率管互补配对问题，利用互补复合为了解决中大功率管互补配对问题，利用互补复合管获得大电流增益和较为对称的输出特性，保证功放输管获得大电流增益和较为对称的输出特性，保证功放输出级在同一信号下两个输出管交替工作，便形成准互补出级在同一信号下两个输出管交替工作，便形成准互补功率放大电路。功率放大电路。第34页，共35页，编辑于2022年，星期日7.7.实际功率放大电路主要由输入级、中间级、实际功率放大电路主要由输入级、中间级、输出级组成，此外，还有偏置电路负反馈自举等输出级组成，此外，还有偏置电路负反馈自举等措施。由于集成功率放大器具有体积小、重量轻、措施。由于集成功率放大器具有体积小、重量轻、安装调试简单、使用方便的特点，所以在电子设安装调试简单、使用方便的特点，所以在电子设备、家用电器、微机接口、测量仪表、控制电路备、家用电器、微机接口、测量仪表、控制电路中得到了广泛应用。中得到了广泛应用。8.8.功率放大电路中功率管的散热与保护是一个功率放大电路中功率管的散热与保护是一个很重要的问题，关系到它是否能输出足够大的功很重要的问题，关系到它是否能输出足够大的功率以及是否能安全工作。率以及是否能安全工作。第35页，共35页，编辑于2022年，星期日