8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路 8.3.1 电路组成
8.3.2 分析计算 8.3.3 功率BJT的选择
寻找提高电路能量转换效率的途径： ⑴乙类无静态损耗，能量转换效率高。
⑵乙类只导通180º ，失真严重。 ⑶使用两只不同类型管子，各导通180º ，
将两全其美。
8.3.1 电路组成及工作原理
1. 电路组成
9 6
uCE / V
ห้องสมุดไป่ตู้9 6
uCE / V
iC / mA
3 2 1
t
iC / mA
3 2 1 0
由一对NPN、PNP特性相同的互补 3 三极管组成，采用正、负双电源供电。 0 0 t u /V 这种电路也称为OCL互补功率放大电路。 u /V 3 3
3
通 止
t
t
0
O
O
2. 工作原理
0 -3
0 t -3
t
止
通
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。
⑴当有信号vi时，正半周T1导 通，T2截止，有电流流向负载RL。
⑵当vi的负半周T1截止,T2导通， 电流通过负载RL流向T2。
所以又叫推拉电路
8.3.2 分析计算
图解分析：
1、正半周 2、负半周
8.3.2 分析计算
哪种工作状态静态功耗最小？
几种工作状态下适合的电路
1、甲类：静态损耗大，转换效率低,无波形失真，只适合 电压放大电路。 2、乙类：静态损耗为零，转换效率最高,但波形失真严 重，但采用互补电路后能适合功率放大电路。 3、甲乙类：静态损耗较小，转换效率较高,但波形失真 有改善，采用互补电路后适合功率放大电路。
8.4 甲乙类互补对称功率放大电路
8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路(OCL)
8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路(OTL)
乙类互补对称电路存在的交越失真问题
产生交越失真的原因？
8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路 T 设置有合适的
3
1. 静态偏置
可克服交越失真 二极管等效为恒压模型
静态工作点,工作 在甲类,T1T2工作 在甲乙类。
2
dPT 1 1 VCC Vom ( )0 dVom RL 2
（应用函数求极值理论）
则
Vom
2 VCC 0.6VCC时, 具 有 最 大 管 耗 为 : π
PT1m
2 1 VCC 2 0.2 Pom π RL
选管依据之一
8.3.3 功率BJT的选择
功率与输出幅度的关系 2. 功率BJT的选择 ⑴BJT的PCM>0.2Pom； ⑵ICM>VCC/RL； ⑶反向击穿电压> 2VCC。
忽略VCES时
V Pom CC 2 RL
2
(8.3.2)
2. 管耗PT
单个管子在半个周期内的管耗 vo 1 π PT1 = (VCC vo ) d(ω t ) 0 2π RL
1 2π

π
0
(VCC Vomsint )
Vomsint d( t ) RL
2
V 1 π VCCVom ( sint om sin2t ) d( t ) 2π 0 RL RL 2 1 VCCVom Vom ( ) RL π 4
1.输出功率
Po = Vo I o V om 2 RL
2
Vom 2
Vom 2 RL (8.3.1)
2. 最大不失真输出功率Pom
( POm VCC VCES 2 RL )2
(VCC VCES ) 2 RL

两管管耗
2 VCCVom Vom ( ) PT = PT1 PT2 RL π 4
2
转换效率
3. 电源供给的功率PV
2 2 Vom 2VCCVom 2 VCCVom Vom ( ) PV PO PT 2 RL RL 4 RL
(8.3.5)
当 Vom VCC 时，
2 V PVm CC RL
2

4. 效率
当 Vom
Po π Vom = PV 4 VCC
π VCC 时 ， 78.5 % 4
(8.3.7)
8.3.3 功率BJT的选择
1. 最大管耗和最大输出功率的关系
因为
令
1 VCCVom Vom PT1 ( ) RL π 4
既消除了交越 失真,静态损 耗也较小。
vi=0，iC3>0 vo=0
D1D2导通，T1T2导通
iC1=iC2较小， iL=0
用三极管代替二极管
3
6
2 1
3
VCE4
R1 R2 0 VBE4 u R2 3
O
/V
t
0
t t
VBE4可认为是定值 0
t
R1、R2不变时，VCE4也是
定值，可看作是一个直流电源。 2.动态工作原理：当有信号vi 时，负半周T1导通，有电流通过 负载RL。 正半周T2导通，电流通 过负载RL流向T2。
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。
一般直接驱动负载，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
2. 功率放大电路提高效率的主要途径
降低静态功耗，即减小静态电流。 BJT四种工作状态： 根据正弦信号整个周期 内三极管的导通情况划分 甲类：导通角为一个周期360 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°
-3
－ ＋ ＋ －
通
－
通
计算Po、PT、PV和PTm的 公式同乙类互补功放电路
这个电路又叫OCL电路
6
2 1 0
t t
8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路
3
3
当有信号vi时，负半周T1 0 3 导通，有电流通过负载RL， 0 同时向C充电。 -3
uO / V
t
t
－ ＋
正半周T2导通，则已充电的电容C 通过负载RL放电。 只要满足RLC >>T信，电容C就 可充当原来的－VCC。 静态时，偏置电路使VK＝VC≈VCC/2 （电容C充电达到稳态）。 计算Po、PT、PV和PTm的公 式必须加以修正，以VCC/2代 替原来公式中的VCC。 这个功放电路又 叫OTL电路
8.1 功率放大电路的一般问题
8.2 射极输出器——甲类放大的实例
8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路 8.4 甲乙类互补对称功率放大电路 *8.5 集成功率放大器
8.1 功率放大电路的一般问题
1. 功率放大电路的特点及主要研究对象
2. 功率放大电路提高效率的主要途径
1. 功放电路的特点及问题 (1) 功率放大电路的主要特点