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电子教案模拟电子技术第八章功率放大电路
max Pomax / PDC 25 %
模 拟电子技术
三、放大电路的工作状态
iC
ICQ
Icm
O 2 t 甲类( 2 )
iC ICQ
O
Icm
2 t
乙类( )
iC
ICQ
Icm
O 2 t
甲乙类( < < 2 )
模 拟电子技术
iC
O
iC tO
Q Q Q uCE
甲类工作状态失真小,静态电流大,管耗大,效率低。
= Pomax / PDC 要高
失真要小
模 拟电子技术
二、共发射极放大电路的效率问题
设“Q”设置在
交流负载线中点
+VCC
iC
iC
RB RL C1 +
Icm
IC
Q
uce = uo
O
tO
Pomax Ic Uce
1 2
IcmU cem
S
Ucem
uCE VCC
PDC iC VCC I CVCC 4S
RL
VV2ECEC 2 RL
+ uo
Pom
1 2
V
2 CC
RL
2 PC1m 2 Pom 0.2Pom
模 拟电子技术
例 8.1.1 已知:VCC = VEE = 24 V,RL = 8 ,
忽略 UCE(sat) 求 Pom 以及此时的 PDC、PC1, 并选管。
[解]
+
Pom
V
2 CC
2 RL
t +
ui
V5
+VCC
V1 +
RL uo V2
VEE
模 拟电子技术
8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路
当 ui = 0 时,V1、V2 微导通。 当 ui < 0 ( 至 ),
V1 微导通 充分导通 微导通; V2 微导通 截止 微导通。 当 ui > 0 ( 至 ), V2 微导通 充分导通 微导通; V1 微导通 截止 微导通。
Po
1 2
U
2 om
/
RL ,
PDC = 2VCCIcm /
模 拟电子技术
二、复合管互补对称放大电路
1. 复合管(达林顿管)
目的:实现管子参数的配对 (1 + 2 + 12) ib1
ic ib
1 ib1
ib1 V1
(1 + 1) ib1
ie
2(1+1) ib1
1 2
rbe= rbe1+ (1 + 1) rbe2
模 拟电子技术
ICM > 24 / 8 = 3 (A)
PCM = 10 15 W 可选: U(BR)CEO = 60 100 V
ICM = 5 A
模 拟电子技术
8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路 一、甲乙类双电源互补对称功率放大电路
电路:
克ICQ20
给 V1、V2 提 V3 供静态电压 V4
乙类工作状态失真大,静态电流为零 ,管耗小,效率高。
甲乙类工作状态失真大, 静态电流小 ,管耗小,效率较高。
模 拟电子技术
8.1.1 乙类双电源互补对称功率放大电路(OCL) (OCL — Output Capacitorless)
一、电路组成及工作原理
+VCC V1 iC1
ui = 0 V1 、 V2 截止 ui > 0 V1 导通 V2 截止 io = iE1 = iC1, uO = iC1RL
VEE
模 拟电子技术
二、功率和效率
1. 输出功率
V1 +VCC
最P3最2ηo.最最最.PP大效I大实电oDC大大mU大UImP输1C12率不a际源PcoDxo输U输=m输omC出I失m约功miIc2出出C出C(o功真41V为m率1功功V功4C输UV率/1CCV26C率2率R7o率C出10UCCm82L+CU%P时U.m时o电R50omII2Cm%ULc/I:oC压:mEmR12c2C(m1RVsP2、ILEasLtPEoD(2I()ismVE电)CcnaD2mVtCCR=)流=CC4=Lt2C2V幅U12dV2122I/UC(VUVCoRR度C2mRC1CLCoLV22LEt:CCmC)(CCs/IaCc/tu)m+R)I=i2cRLm2LVVC212CU(VVoRRCmECLLE/)R2u+oL
+ ui
RL V2 iC1
+ ui < 0 V2 导通 V1 截止
uo
io = iE2 = iC2, uO = iC2RL
VEE
模 拟电子技术
问题: 当输入电压小于死区电压时,
三极管截止,引起 交越失真。
交越失真
输入信号幅度越小失真越明显。
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4. 管耗
PC1每只PC管2 子12最( P大DC管耗Po为)
242 28
36 (W)
ui
PDC= 2V2CC / RL
V1 +VCC
+
RL uo
V2
VEE
= 2 242 // ( 8) = 45.9 (W)
模 拟电子技术
PC1
1 2
( PDC
Po )
=
0.5
(45.9
36)
=
4.9
(W)
PC1m 0.2 36 7.2 (W)
U(BR)CEO > 48 V
V2
(1 + 1) (1 + 2) ib1
= (1 + 1 + 2+ 12) ib1
模 拟电子技术
V1 V2
NPN + NPN
NPN
V1 V2
PNP + PNP
PNP
V2 V1
NPN + PNP
NPN
V1 V2
PNP + NPN
PNP
模 拟电子技术
构成复合管的规则: 1) B1 为 B,C1 或 E1 接 B2 , C2、E2 为 C 或 E; 2) 应保证发射结正偏,集电结反偏; 3) 复合管类型与第一只管子相同。
模 拟电子技术 克服交越失真的电路
V3
V1
B1
V1
V4
Rt
V2
B2
V2
R1
V1
R2
V3
V2
T Rt UB1B2
UCE3
U BE3 R2
( R1
R2 )
模 拟电子技术 实际电路
R
V3 V4
+ ui
V5
+VCC
V1
+
RL V2
uo
VEE
R3
+VCC
V3
R*1
V1
R2
V4 V2 RL
+ uo
R4
0.12(P2oUm omVCC 2 RL
U
2 om
2 RL
)
5. 选管原则
PCM > 0.2 Pom
U om RL
(VCC
VU14om +) VCC
+
令 dPC1U(BRV)CCECO> U2VomCC 0
ui
dUomICM>RVLCC /2RRLL
则:U om
2VCC
时管耗最大,即:
V2
PC1m
模 拟电子技术
第 八章 功率放大电路
8.1 互补对称功率放大电路 8.2 集成功率放大器及其应用
模 拟电子技术
8.1 互补对称功率 放大电路
引言
8.1.1 乙类双电源互补对称功率放大电路
8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路
模 拟电子技术
引言
一、
功率放大的 特殊要求
Pomax 大,三极管尽限工作