9.1-功率放大电路概述演示幻灯片.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第九章功率放大电路,模拟电子技术多媒体课件,第9章 功率放大电路,9.1 功率放大电路概述,9.2 互补功率放大电路,9.3 功率放大电路的安全运行,9.4 集成功率放大电路,华成英第四版,1,1.了解功率放大电路的特点。,2.掌握功率放大电路的组成原则。,3.能判断晶体管的甲类、乙类和甲乙类等工作状态。,4.掌握OCL电路的组成、工作原理、输出功率和效率的估算及晶体管的选择。,5.了解OTL电路的组成、工作原理、输出功率和效率的估算及晶体管的选择。,6.了解集成功率放大电路。,本章重点和考点：,华成英第四版,2,9.1 功率放大电路概述,能够向负载提供足够信号功率的放大电路称为,功率放大电路,，简称,功放,。,功放既不是单纯追求输出高电压，也不是单纯追求输出大电流，而是,追求在电源电压确定的情况下，输出,尽可能大,的功率,。,功放电路的要求,P,omax,大，三极管极限工作,=,P,omax,/,P,V,要高,失真要小,3,9.1.1 功率放大电路的特点,一、主要技术指标,1.最大输出功率,P,om,功率放大电路提供给负载的信号功率称为,输出功率,。是,交流功率,，表达式为,P,o,=,I,o,U,o,。,最大输出功率,是在电路参数确定的情况下，负载上可能获得的最大交流功率。,2.转换效率,功率放大电路的最大输出功率,P,om,与电源提供的直流功率,P,V,之比。,直流功率等于电源输出电流平均值及电压之积。,4,二、功率放大电路中的晶体管,在功率放大电路中，为使输出功率尽可能大，要求晶体管工作在尽限应用状态。,选择功放管时,，要注意极限参数的选择，还要注意其,散热条件,，使用时必须安装合适的散热片和,各种保护措施,。,晶体管集电极电流最大时接近,I,CM,晶体管管压降最大时接近,U,（BR）CEO,晶体管耗散功率最大时接近,P,CM,三、功率放大电路的分析方法,功放管特性的非线性不可忽略，故应采用图解法。,5,9.1.2 功率放大电路的组成,一、为什么共射放大电路不宜用作功率放大电路,图9.1.1(a)共射放大电路,直流电源提供的直流功率为,I,CQ,V,CC,即图中矩形,ABCO,的面积。,集电极电阻,R,c,的功率损耗为,I,2,CQ,R,c,即图中矩形,QBCD,的面积。,晶体管集电极耗散功率为,I,CQ,U,CEQ,即图中矩形,AQDO,的面积。,1.无输入信号作用时,图9.1.1(b)输出功率和效率的图解分析,6,图9.1.1 输出功率和效率的图解分析,2.在输入信号为正弦波时，若集电极电流也为正弦波,直流电源提供的直流功率不变,即图中三角形,QDE,的面积,共射放大电路输出功率小，效率低，不宜作功放。,(=,R,C,/,R,L,)上获得的最大交流功率,为,负载电阻,R,L,上所获得的功率,P,o,仅为,的一部分。,7,二、变压器耦合功率放大电路,传统的功放为变压器耦合式电路。,电源提供的功率为,P,V,I,CQ,V,CC,，静态时全部消耗在管子上。,则可作出,交流负载线,R,L,等效到原边的电阻为,变压器原边线圈电阻可忽略不计，直流负载线 垂直于横轴且过(,V,CC,，0)。,8,在理想变压器的情况下，最大输出功率为,即三角形,QAB,的面积,在输入信号为正弦波时，若集电极电流也为正弦波,直流电源提供的功率不变,电路的最大效率,为：,P,om,/,P,V,=50,9,实用的变压器功率放大电路,希望输入信号为零时电源不提供功率，输入信号愈大，负载获得的功率也愈大，电源提供的功率也随之增大，从而提高效率。,变压器耦合乙类推挽功率放大电路,同类型管子在电路中交替导通的方式称为“,推挽,”工作方式。,无输入信号，二管截止,有输入信号，二管交替导通,图9.13(a)变压器耦合乙类推挽功率放大电路,10,功率放大电路的分类,在放大电路中，若输入信号为正弦波时，根据晶体管在信号整个周期内导通情况分类。,甲类,(,=2,),t,i,C,O,I,cm,2,I,CQ,t,i,C,O,I,cm,2,I,CQ,乙类,(,=,),甲乙类,(,0时，T,1,和T,4,导通，T,2,和T,3,截止，负载上获得正半周电压；,当,u,i,0时，T,2,和T,3,导通，T,1,和T,4,截止，负载上获得负半周电压。,因而负载上获得交流功率。,工作时,，,图9.1.6BTL电路,14,