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模电--第三章功放ppt课件


Rb1
iC2
19
2.单电源互补推挽功放
PT 1max 0.2POmax
T1、R1 、R2和Rc 、Re为前置放大器
Po max
EC 2
U CES
2
2 RL
E8ECRC L2
R 、D1、D2为T2和T3基极提供 偏置减小交越失真
静 态 时 ,C被充电至EC/2
PE
max
R2
iC21ERcCR2L AR
+
体功率管P的O管max耗。最大;而当最大 输出时,晶体管的管耗最小,
us -
EC Rc
+ uce -
6
(2) 乙类(B类) 工作状态
晶体管只在输入信号正半 周工作在放大区(导通) 晶体管导通角θ=900
饱和区 iC
Q
截止区
uBE
(b) 乙类功放的转移特性
0
ωt
7
3.4.2 互补推挽乙类功率放大器
令dPc /diC=0, 可求得当 iC=EC/2RL 时,单管最大可能管耗为
PC max=EC2 / 2RL - EC2/4RL
PC max=EC2 / 4RL
P 4P T maxEC
PC max=0.5POmax
O max
Pomax
EC 2 2RL
T1 uCE1 (EC- iC1RL)
单管T1 的瞬时功耗为单 管最大可能管耗是最大 输出功率的二分之一。
uTir12=具-u有Ri2阻 抗 变 换 的
uiu设总组作N载大11/变匝不/匝阻用uNUL数失压2U=数抗,D来N+_D为真器1+_1可为1R/实'功NTNL2通2r22,现率N的1过,得最初uTT1调次到佳21级 级绕N最负节Ni+u-O12o组绕uL
RuLi
Rb1 Tr1
ui1
ui2
ic1/iL=RN2 /N1 ic1 NN-12EiEL
EC 2
218 RL
EC
EC
T1
ui
+ T2 uo RL
-
-EC
PE max
2EC 2
RL
T1 C
ui
+ T2 uo RL
-
PE max
EC 2
2RL
U EQ 0
PT1max 0.2POmax
max
4
78.5%
U EQ
EC 2
22
3.4.4 达林顿组态(也称复合管)
正确的复合管应该满足以下几个条件:
(若平这设均是输管选用出耗功电P放T压1管与的 为I依 oum据 0是=之U非一om线)si性nω关t系,Pom则ax 有 2ERCL2
PT 1
EC
I0m
1 4
I0m2
EC T1 uCEi1C1
如出功果率乙P类OmAia互Cx1=补10W对 PT1max=2W
称电路的最
PT
U1max CES
0.2
例限功率3参.P数o5mpp为aExo功值IC放P,M0=电2并A路,检PE如B验U图C所EPO所E给=m3示aB0xJV,T,是2设P否ECEMRCC能==L25安W1。P2全Vo ,试工R求作LP=:E?8m Ω(a(x12),)最放B2大J大TE输的电RCL2极路出 在η=0.6时的输出功率Po值
ωt
电源供给的最大功率为:
PE max
22
IREmLcax
EC
iC1 A
I ((UIoomm)0) mm maaxx
I max RL
I max
1
Ec RL
uCE2D
UCES
PE max
2 EC 2
RL
PE max ≈Pomax+2PT1max
PE
U
EC=
max
Uom
om Ec Uces Ec
OCL功放
无电容,双电源
U0max EC UCES ECPomax 来自EC UCES 2 RL
2
max
EC 2
2RL
PE max
EC 2
2RL
ui
EC
T1 C +
T2 uo RL -
OTL功放
大电容,单电源
U 0max
EC 2
UCES
EC 2
Po max
EC 2
UCES 2 RL
2
uo
截 死
放大区跟随区
饱 和 区
止 区

饱合区: T1 iO
EC

ui
ui产消波生失非真线T2性+u-失o 真RL → EE
跟区 饱随 和区 区
9
(4)甲乙类互补推挽电路
消除交越失真方法:为T1和T2提供一定量的静态偏置, 使其工作在甲乙类工作状态。 由 于 静 态 偏 置 电 流
D1 、D2和R构成偏置电路
①内部电极相连处不能造成电流流向的冲突。
② 两进一出为NPN,一进两出为PNP
12
T rbe rbe1 1 rbe2 ICEO ICEO 2 1 ICEO1
输出信号电流波形只有一个 尖顶,导通角θ<900
iC
Q 截止区
饱和区 uBE
0
θ
(d) 丙类功放的转移特性
ωt
4
3.甲类放大器的输出功率
(1)电源提供的平均功率PE为
(功UC率E2Q )P12O电EmC a路x

能的
Ucem
最大交流输
1
1
2 EC UCES 2 EC

最大不失真输出电压的幅度
3.甲类放大器的输出功率 (4)晶体管的最大管耗PTmax
PTmax=PE-P0 omin
PTmax=PE =ECICQ
PO max
1 4
EC
ICQ
PT max 4POmax
Rb C1
输体R才c为入 管 有PT最信消可=P佳号 耗 能E-匹为 全 达P配零 部 到o 时直 最,流 大输功交负率流出载输功,和出晶晶率
uCE1
能安全工作
Uom
iC2
16
作业: P132 3.13 3.14
17
3.4.3 其他乙类推挽功率放大器
1u.1 /变Ri压'cL1器1 =耦(N合1/N推2)挽2uR功LL /放iL
(1)电路结构
T令1和:Tu21/NiPc1N=R同'L型号uL、/i相L=同R特L 性 负基TR'1载和极L1=RT偏(L2折工N置1/合作电N2到在)路2初甲RELC级乙,R绕类bl和组E状CR上态Rb'半L2=部消(N分除1/的交N2)等越2R效失L 电真阻R'L1
PE =ECICQ
P0maPxOmaIxc2m U14c2eEm C12IICcQm Ucem
1
1
Ucem 2 EC UCES 2 EC
最大不失真输出电流的幅度
Icm ICQ ICEO ICQ
Rb C1
+ us -
Rc
EC
iC
(3)EC甲/ R类c A功放的最大效率η为
+
uce -
IcI实透功mcm 放电际的流上I最IC由COQUE大mB于OCaEx等S效饱U因UP率cPoce和memEQm素aηxQ压总U的C14E是降UQ影C小E2U响Q5I+C%B于IEQ,ECCRDS2CI’和甲CL5E≈5%OE穿类uCCE
1. 电路的构成及原理
当(信1)号电处路于组正成半 周
TT时T122: : 截,止与与uiRR>LL0→ →,射 射T随 随1 导器器通
ui
N输P出N电—压PNuP0=管ic1R互L≈补ui
射为U当时T1BO,信极E截1C=u号输L止i<U功处出0B,E放于2器)负T(2 半导也周通称
ui iC1
静输态出时电压ui=u00=u-oi=c20RL≈ui iC2
UCES
Iom
Q uCE1
-EE 2 U om E max C
RLiC2 14
(5)最大效率ηmax
Uom max Ec
>实际效率 max
PP0ommaaxx
UEocm 2 2 RL
PE max
PE max
2
EC 2
RL
4
78.5%
po pE
4
Uom 2 EC 2
max
Pomax PE
解:(1)求Pomax
Pomax
1 2
EC2 RL
(12V )2 2 8
9W
T1 iO
EC
最大集电极电流
ui
Icm
EC RL
12V 8
1.5A <
ICM=2A
iC1 A
T2
+ uo
RL
-UCES
EE Iom
CE极间最大压降 最大管耗 PT1max
uCEm 0.2PO
max2E0C.U2C2E94SWVu<CEB12DU.8CEWO E=<C3=0PVCQ-ME=E5W
T1 iOiC1
EC
+
T2
uo ic2-
RL
EE
(T12和)T工2 轮作流原导理电分、析:交 替 工作,组成推挽式电路
uo
8
(3)传输特性
iii饱合区
i死区:ui=0,±0.5V范围
产生非线性失真→交越失真
uo=EC-UCE1(sat)
ii跟随区: ui≈u0
uo=-EE+UCE2(sat)
ui >UBE1→正跟随区 线性区域 ui <UBE1→负跟随区
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