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§3-6 低频功率放大器. 学习要点: OCL 、 OTL 电路 功放电路主要参数的计算. 低频功放. 3-6-1 放大电路分类. 3-6-2 乙类互补功放 (OCL). 3-6-3 甲乙类互补功放 (OTL). 退出. i C. I CQ. u i. o. ωt. 功放 —— 要求具有较高的输出功率 . 一般在多级放大器的输出级 功放特点 —— 工作在大信号下,故微变等效法不适用 要讨论的问题 —— 避免失真和提高输出效率,而且两者矛盾. 3-6-1 放大电路分类. 1. 甲类. 定义三极管集电极 电流导通角 为
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§3-6 低频功率放大器 • 学习要点: • OCL、OTL电路 • 功放电路主要参数的计算
低频功放 3-6-1 放大电路分类 3-6-2 乙类互补功放(OCL) 3-6-3 甲乙类互补功放(OTL) 退出
iC ICQ ui o ωt 功放——要求具有较高的输出功率.一般在多级放大器的输出级 功放特点——工作在大信号下,故微变等效法不适用 要讨论的问题——避免失真和提高输出效率,而且两者矛盾 3-6-1 放大电路分类 1.甲类 定义三极管集电极电流导通角为 α=2θ=360°或θ=180°(电压放大器)
iC ωt ICQ=0 ui 2.乙类 α 定义此时三极管集电极电流导通角为 α=2θ=180°或θ=90°(低频功放)
iC o ωt ui 3.甲乙类 α 此时三极管集电极电流导通角为 180°<α< 360°或 90°< θ < 180°(低频功放)
ui 4.丙类 iC 0 ωt 此时三极管集电极电流导通角为 α<180°或θ<90°(高频功放)
3-6-2 乙类互补功放(OCL) ——无输出耦合电容功放 1.电路图: UEQ=0 双电源、乙类互补对称功率放大器 存在交越失真
2.OCL功率放大器的主要技术参数 (1)最大失真输出功率Pom 设输出电压为 u0=Ucmsinωt 电流为 i0=Icmsinωt 则 P0= UcmIcm= 最大不失真输出电压幅度: UCM=VCC-UCES 其中UCES为三极管的饱和压降,当UCES << VCC时, 有UCM≈VCC, 则最大输出功率为 Pom ≈
PDC=2×(VCCIC0)= VCCIcm≈ (2)直流电源供电功率PDC 两个三极管集电极电流均为“半波整流”波形,其直流分量为 IC1=IC2=IC0= Icm (3)效率η 78%为理论值,实际一般仅为60%左右.
(4)管耗PC 总管耗:PC=PDC-P0 每只晶体管的管耗为:PC1=PC2= PC 每只晶体管的最大管耗为:PCM≈0.2Pom (5)功率管的选择: ①集电极最大允许损耗功率>0.2Pom ②集-射反向击穿电压 U(BR)CEO > 2VCC ③最大允许集电极电流 ICM >VCC/RL
例1.已知乙类互补对称功放VCC=VEE=24V、RL=8Ω,试估算:(1)该电路最大输出功率Pom;(2)最大管耗PCM;(3)说明该功放电路对功率管的要求。例1.已知乙类互补对称功放VCC=VEE=24V、RL=8Ω,试估算:(1)该电路最大输出功率Pom;(2)最大管耗PCM;(3)说明该功放电路对功率管的要求。 解(1) =36W (2) PCM≈0.2Pom=0.2×36=7.2W (3) a)选择功率管时为保证管子不被烧坏,要求管子集电极 最大允许损耗功率 > 0.2P0max=7.2W; b)处于截止状态的管子,其集-射反向击穿电压 U(BR)CEO > 2VCC=48V; c)功率管最大允许集电极电流 ICM > VCC/RL=3A
3-6-3 甲乙类互补功放(OTL) ——克服交越失真 1.电路图: UEQ= 单电源、输出端接大电容的甲乙类互补对称功率放大器
2.OTL功率放大器的主要技术参数 接入大电容起到一个负电源作用,因此OCL电路的参数与OCL区别只是将公式中的VCC换成 VCC 以上电路缺点——输出电压的最大幅度只有VCC/2。并且实 际输出电压的正向峰值达不到VCC/2。 因为随UA↑→RC1的电流↓→VT1管压降UCE↑ (不能进入饱和状态)→输出正向幅度↓ 解决方法——引入带自举的功放电路,即接入较大容量电容 C1(其直流电压可认为不变)
课后小结——见黑板 课前复习及提问:1.解释“零点漂移”; 2.差分放大电路的特点。 思考题:P210 1 作业题:P210 2、4 预习内容:(串)并联谐振概念及相应关系式 (小信号调谐放大器应用)