3.4 互补对称功率放大电路
*功率放大电路:主要向负载提供功率的放大电路.
*分类(P90图3.4.1):甲类---没有失真,静态损耗大;乙类---交越失真,静态损耗小;甲乙类---消除交越失真,静态损耗小.得到广泛应用.
3.4.1 乙类双电源互补对称功率放大电路
电路组成及工作原理
电路组成:P91图3.4.2
*V1—NPN,V2—PNP:特性相同;VCC=VEE---双电源;RL---负载.
*两个射级输出器:交替工作在乙类.
工作原理:P91图3.4.3
*正半周:V1导通,V2截止---输入回路:ui --V1 –RL;输出回路:VCC --V1 –RL.
*负半周:V2导通,V1截止---输入回路:ui --V2 –RL;输出回路:VEE -- V2 –RL.
*OCL电路:静态UE=0---输出不需要C.
功率及效率
输出功率:
Po=IoUo=Icm/ Uom/=1/2 Icm Uom
Icm= Uom/ RL,Uom= VCC-UCE(sat)≈VCC,
Pom(最大)≈1/2 VCC2/ RL
直流电源的供给功率:
Ic1=Ic2=1/2л∫л0 Icm sinωt d(ωt)= Icm/л
PDC= VCC Ic1 +VEE Ic2= 2VCC Ic1=2VCC Icm/л=2V2CC/Лrl
PDCm(最大)= 2V2CC/лRL
效率:
η(最大)= Po /PDC≈л/4=78·5% 一般为60%
管耗:
PC1=PC2=1/2(PDC-Po)=1/2(2VCC Uom /лRL-U2om/ 2RL)
= (Uom/ RL)(VCC /л-Uom/4)
管耗最大值-PC1m与输出电压幅度-Uom的关系:d PC1 / d Uom= VCC /лRL-Uom/ 2RL=0
Uom=2VCC /л≈0.6VCC---出现最大管耗PC1m= V2CC/л2RL
*管耗最大时的效率:η= Po /PDC=1-2PC1m/PDC=50%---管耗最大时,输出功率不是最大.
*最大管耗与最大输出功率的关系:PC1m=0.2 Pom＜PCM---选管条件.
5.例题:P93图3.4.1
3.4.2 甲乙类互补对称功率放大电路
甲乙类双电源互补对称功率放大电路
交越失真:P94图3.4.4
消除交越失真甲乙类双电源互补对称放大电路:P94图3.4.5
*(a)图:给V1,V2设置小的Q,具有温度补偿作用.
*(b)图:V1,V2设置的Q可调.UCE4≈UBE4(R1+R2)/R2
复合管互补对称放大电路
*互补对称放大电路:要求输出管是一对特性相同的异型管,用复合管来实现.
复合管:P94图3.4.6
*同型复合管:β≈β1β2,rbe=ub/ib=(ib1rbe1+ib2rbe2)/ ib1= rbe1+(1+β1)rbe2
*异型复合管:β≈β1β2,rbe= rbe1
*泻放电路:ICEO↑--三极管性能↓--加泻放电阻R--三极管性能↑--β↓
复合管互补对称放大电路举例:P96图3.4.8,9
三,甲乙类单电源互补对称功率放大电路
电路:P97图3.4.10
原理:
*静态时:调节RB1,RB2---UE=1/2VCC---静态C充有1/2VCC ---V1,V2刚好脱开死区;
*动态时:ui正半周--- V2导通,C经RL ,V2放电;
ui负半周--- V1导通,C经RL ,V1充电.
OTL:用C充当-VEE的电路.
济南铁道职业技术学院授课教案附页 第 页
任课教师 教研室主任 年 月 日