《模拟电子》课程PPT教学课件：第五章 功率放大电路

5功率放大电路 5.1功率放大电路的一般问题 52乙类互补对称功率放大电路 53甲乙类互补对称功率放大电路 甲乙类双电源互补对称电路 甲乙类单电源互补对称电路 5.4集成功率放大器 55功率器件 HOv配

5.1 功率放大电路的一般问题 5.2 乙类互补对称功率放大电路 5.3 甲乙类互补对称功率放大电路 *5.4 集成功率放大器 5.5 功率器件 甲乙类双电源互补对称电路 甲乙类单电源互补对称电路

51功率放大电路的一般问题 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。 般直接驱动负载,带载能力要强。 2.要解决的问题 提高效率减小失真 管子的保护 3.提高效率的途径 降低静态功耗,即减小静态电流 #功率放大电路与前面介绍的电压放大电路 oM有本质上的区别吗? BACK NEXT

5.1 功率放大电路的一般问题 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。 3. 提高效率的途径 降低静态功耗，即减小静态电流。 # 功率放大电路与前面介绍的电压放大电路 有本质上的区别吗？

4.三种工作状态 三极管根据正弦信号整 个周期内的导通情况,可 分为几个工作状态: 甲类:一个周期内均导通 图51Q点下移对放大电路工作状态的景 乙类:导通角等于180 甲乙类:导通角大于180°丙类:导通角小于180° C 2元 3JT 丌2兀3T t 山oME#用哪种组态的电路作功率放大电路最合适? K NEXT

4. 三种工作状态 三极管根据正弦信号整 个周期内的导通情况，可 分为几个工作状态： 乙类：导通角等于180° 甲类：一个周期内均导通 甲乙类：导通角大于180° 丙类：导通角小于180° # 用哪种组态的电路作功率放大电路最合适？

+52乙类双电源互补对称功率放大电路 电路组成 +Vcc 由一对NPN、PNP特性相同的 T 互补三极管组成,采用正、负双 电源供电。这种电路也称为OCL T2/ RIVo E2 互补功率放大电路。 2.工作原理 El 两个三极管在信号正、负 半周轮流导通,使负载得到一2 个完整的波形。 HOME BACK NEXT

5.2 乙类双电源互补对称功率放大电路 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。 2. 工作原理 两个三极管在信号正、负 半周轮流导通，使负载得到一 个完整的波形

+3.分析计算 (1)最大不失真输出功率 P CC 2 CC CES CC omax R 2R 2R 实际输出功率P。P=Vl= o m on 2√2·R,2R 常数 图522Vcc=Vce2=Vcc时互补对称电路图解分析 HOME (a)5.21a电路Ⅵ为正半周时T管工作情况b)互补对称电路工作情况 BACK NEXT

3. 分析计算 （1）最大不失真输出功率Pomax L 2 CC L 2 CC CES L CC CES 2 omax 2 2 ( ) ) 2 ( = R V R V V R V V P  − = − 实际输出功率Po L 2 om L om om o o o 2 2 2 = R V R V V P V I =  = 

+3.分析计算 (2)管耗Pr单个管子在半个周期内的管耗 Vcc-v)od(at) 2J0 y sino sIna d(ot) 2 RL cC om sinat om-sinf ot)d(at) R R om 元 两管管耗1=P1+P,=2v2 om R 元 4 最大管耗与最大输出功率的关系P1m≈0.2Pn 选管依据之 HOME BACK NEXT

3. 分析计算 单个管子在半个周期内的管耗 ( ) d( ) 2 1 = 0 L o T1 CC o t R v P V v   − π π （2）管耗PT 两管管耗 d( ) sin ( sin ) 2 1 0 L om CC om t R V t V V t     = − π π ( sin sin ) d( ) 2 1 0 2 L 2 om L CC om t t R V t R V V     = − π π ) 4 ( 1 2 CC om om L V V V R = −  PT = PT1 + PT2 = ) 4 ( 2 2 CC om om L V V V R −  最大管耗与最大输出功率的关系 T1m 2 om P  0. P 选管依据之一

+3.分析计算 (3)电源供给的功率Py P=P+P= 2v Vom TR 2 v 2 当 V时,P CC C C T R (4)效率n 元 om P,4 CC 当Vm≈Vc时,n=≈78.5% HOME BACK NEXT

3. 分析计算 （3）电源供给的功率PV PV = Po + PT = L 2 CC om R V V  当 Vom VCC 时， 2 L 2 CC Vm R V P =   （4）效率 CC om V o 4 = V V P P =    当 Vom VCC 时， 78.5% 4 =   

4.功率与输出幅度的关系 12 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 02040.60.81.0v。n/cc HOME BACK NEXT

4. 功率与输出幅度的关系

+53甲乙类互补对称功率放大电路 乙类互补对称电路存在的问题 t 凡 0 图531工作在乙类的双电源互补对称电路 (a)电路(b)形成交越失真的原理 HOME BACK NEXT

5.3 甲乙类互补对称功率放大电路 乙类互补对称电路存在的问题

53甲乙类互补对称功率放大电路 乙类互补对称电路存在的问题 moab GO MHZ “ 实际测试波形 HOME BACK NEXT

5.3 甲乙类互补对称功率放大电路 乙类互补对称电路存在的问题 实际测试波形