功放电路管理分析及项目管理知识分析.pptx

项目九 功率放大电路及应用; 电压放大电路均属小信号放大电路，它们主要用于增强信号的电压或电流的幅度。实际上，很多电子设备的输出要带动一定的负载，如：驱动扬声器，使之发出声音；驱动电表，使其指针偏转；控制电机工作等，这就要求放大电路要向负载提供足够大的信号功率。 能输出信号功率足够大的电路就是功率放大电路，简称功放。 ; 电子设备中的放大器一般由前置放大器和功率放大器组成，如图9.2所示。前置放大器的主要任务是不失真地提高输入信号的电压或???流的幅度，而功率放大器的任务是在信号失真允许的范围内，尽可能输出足够大的信号功率，即不但要输出大的信号电压，还要输出大的信号电流，以满足负载正常工作的要求。; 担任功率放大的晶体管习惯上称为功放管，一般由晶体三极管来担任，近些年来，随着场效应管制造工艺的提高，许多功放管已经被场效应管所取代，因为场效应管不需要太大的驱动功率。在电路中，功放管都工作在接近于管子参数的极限状态，故选择功放管时要注意不要超过管子的极限参数，并且要留有一定的余量，同时要考虑在电路中采取必要的过流保护、过压保护措施，还要解决好管子的散热问题。在电路中，广泛使用复合管作为功放管。;1) 输出功率尽可能大;2) 效率要高;3) 非线性失真要小;3．使用功放管需要注意的几个问题; 功放管的集电极损耗导致管子发热，结温上升。当结温超过允许值时（硅管约150oC，锗管约100 oC），晶体管将会损坏。为了使放大器能输出大的功率且功放管又不致损坏，需给功放管安装散热片，以散发集电极产生的热量，必要时还需要采用风冷、水冷、油冷等方法来进行散热。; 为了确保功放管的安全使用，在设计电路时，应使管子工作于其伏安特性的安全区内，尽量减少电路产生过压和过流的可能性。其次要采取适当的过压保护和过流保护电路。为了防止感性负载使电路产生过压或过流，可在感性负载的两端并联阻容网络。; 功率放大电路按照功放管静态工作点的不同，可分为甲类、乙类和甲乙类，在高频功放中还有丙类和丁类之分。; 乙类功放的三极管其静态工作点在放大区与截止区的交线上，在输入信号的一个周期内，管子只在半个周期内有电流流过，显然，乙类放大电路需要两个管子分别对信号的正负半周进行放大，才能完成对信号的放大。;三种功放的工作状态;?t;乙类工作状态失真大，静态电流为零 ，管耗小，效率高。;2. 按功放电路中输出信号与负载的耦合方式分类; 传统的功率放大电路常常采用变压器耦合方式的功率放大电路。图9.5所示为一个典型的变压器耦合功率放大电路的原理图及工作波形图。在图中T1为输入变压器，T2为输出变压器，当输入电压ui为正半周时，VT1导通，VT2截止；当输入电压ui为负半周时，VT2导通，VT1截止。两个三极管的集电极电流ic1和ic2均只有半个正弦波，但通过输出变压器T2耦合到负载上，负载电流iL和输出电压uo则基本上是正弦波。;变压器耦合功率放大电路;功率放大电路采用变压器耦合方式的主要优点; 如下图所示为OCL乙类互补对称功率放大电路，它采用正、负双电源供电，VT1、VT2为两个特性相同的异型三极管。;;;一 OCL功率放大电路的引出; 1. 电路特点 1）双电源?Vcc供电； 2）T1和T2特性一致； 3）静态时，VB=VE =0 电路处于乙类工作状态 4）T1和T2互补工作， 输入、输出双向跟随 信号过零时出现交越失真 ;;＋ －;1. 最大不失真输出功率;三 OCL电路的输出功率与效率;3. 效率;令：;5. 选择功放管的原则 三个极限参数的选择 ;例 1： 已知：VCC = 24 V，RL = 8 ?，忽略 UCES 求 Pom 以及此时的 PDC、PT1， 并选管。;例 2： 已知：VCC = 12 V，RL = 8 ?，UCES=2V。 1）求 Pom 、η以及此时的 PDC、PT1， 并选管 2）计算η=0.6时的Po;设置静态偏置 消除交越失真 ;?t;9.1.4 改进型OCL电路;克服交越失真的偏置电路;9.1.4 改进型OCL电路;功率和效率计算方法：;三 准互补对称放大电路;在串接点，必须保证两管电流方向的一致和连续（实际电流方向不冲突）;;准互补对称放大电路;四 输出电流的保护;练习：;9.2　集成功放及其应用;组成：;9.2.1 LM386 集成功放及其应用;2. LM386 集成功放内部电路;V1、V6 ：射级跟随器