电子线路课件—第7章 功率放大器.pptVIP

* 第7章 功率放大器 功放特点、功放电路、集成功放。 本章主要内容： 返 回 前 进 7.1 功率放大器 7.1.1 功率放大器的特点与要求 1．对功放的要求（功放的特点） 作用:功率（能量）并不能放大，功率放大器的工作过程，实质上是直流功率（能量）转换为交流功率的过程。 （1）电路输出功率尽可能大； （2）放大器处于大信号工作状态 ； （3）三极管要尽限使用 ； （4）转换效率高 ； （5）非线性失真要小 ； （6）用图解法分析 ； （7）要解决散热问题 。 2．三极管几种工作状态 （1） 甲类工作状态 静态工作点位于放大区中央。 （2） 乙类工作状态 静态工作点位于截至区边缘。 （3） 甲乙类工作状态 静态工作点位于放大区下端（靠近截至区）。 （4） 丙类工作状态 静态工作点位于截至区内 。 三极管的不同工作状态，决定了不同类型的功放。 3．甲类功率放大器 三极管工作在甲类状态，但受输出限制，功率较小。 4．乙类推挽功率放大器 两只三极管交替工作，输出功率较大。但变压器体积较大，不太实用。 7.1.2 互补对称功率放大器 1．OTL互补对称功率放大器 (OTL--无输出变压器的功率电路) （1）乙类对称功放原理电路 （2）图解分析 T1放大正半周信号如左图所示（T2放大负半周信号与此类似）。 （3）参量计算 最大不失真交流功率Pom Uom = VCC - UCES (UCES—晶体管饱和压降Uom—最大输出电压(峰值)) Iom ≈Uom / R L (Iom—最大输出电流(峰值)) Pom = Uom Iom /2 (理解为P344图中的三角形面积=长X宽/2) =（VCC - UCES）2 /2 R L 忽略UCES ，则有Pom≈VCC2R L /2 直流电源所提供功率PV 则 PV=VCC/2? IC1=VCC2/2πRL = 4 Pom /π 最大转换效率ηm ηm = Pom / PV = 4 /π≈78.5 % 最大管耗PTm PTm1 = PTm2=≈0.2Pom （4）交越失真 由于工作电太低，输出信号的交界处呈现交越失真，这是乙类功放所必然产生的。 解决办法：适当提高工作点，将电路变成甲乙类功放。 （5）甲乙类OTL功放 与乙类对称功放分析类似，将乙类功放所有公式中的VCC替换成VCC /2即可。 静态时，前级电路应使基极电位为VCC/2，发射结电位为VCC/2 ，故电容上的电压也VCC/2。 工作时， T1和T2轮流导通，电路为射极跟随状态。 用一个大容量电容取代了变压器 电容（几千微法的电解电容器） 单电源电路。 与乙类对称功放分析类似，结果完全相同。 2．OCL互补对称功率放大器 (OCL--无输出电容的功率放大电路) 双电源电路。 静态时， T1和T2均截止， 输出电压为零。 工作时， T1和T2交替工作，正、负电源交替供电，输出与输入之间双向跟随。 7.1.3 集成功率放大器 芯片如图所示。按管脚分布联接使用即可。 7.1.3 内部电路组成简介 图 7 1. 10 ---DG4100单片集成功放内部电路。 组成:[三级直接耦合电压放大电路]+[一级互补对称放大电路]构成. 第一级直接耦合电压放大电路:T1+T2 第二级直接耦合电压放大电路:T4 第三级直接耦合电压放大电路:T7 互补对称放大电路:T12,T13(上复合管)+ T8,T14(下复合管) 特点:1.单电源供电 2. 输入及输出均通过耦合电容与信号源和负载相连. 3 是OTL互补对称功率放大电路。 DG4100集成功放的典型接线法 7.2 直流电源 整流、滤波、稳压。 本节主要内容： 返 回 前 进 概述 1.功能: 将交流市电转变为直流电，供给整机使用. 2.构成: 一个完整的直流稳压电源应包括: 变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分。 直流稳压电源构成 电源变压器：降压 整流：将交流变为脉动直流的过程。 滤波：将脉动的直流电压变为较平滑的直流电压。 稳压:较平滑的直流电压变为平滑的直流电压 2.电源电路按稳压电路 分类(5种): (1).简单稳压二极管稳压电路； (2).简单三极管稳压电路； (3).集成三端稳压电路； (4).串联稳压电源; (5).开关型稳压电源. 7.2.1 整 流 将两个方向变化的交流信号变成一个方向