互補推挽功率放大電路PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1互補推挽功率放大電路互補推挽功率放大電路1. 工作原理a. 當(dāng)ui =0 時設(shè)ui=Uimsin tT1、T2截止UA =0uo=0靜態(tài)功耗為零RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_A第1頁/共28頁b. ui 0 時T1導(dǎo)通T2截止輸入信號ui輸出信號uo電流io方向uoui+RLT1ui+_+VCC_iC1iC2T2VCCuo_A第2頁/共28頁c. ui 0 時T2導(dǎo)通T1截止輸入信號ui輸出信號uo電流io方向uouiRLT1ui+_+VCC_T2VCCuo+_A第3頁/共28頁乙類互補推挽電路工作情況T1通T2通Uopp=2(VCC UCES)uCEQt

2、iCOiCuCEOUopp第4頁/共28頁2. 主要指標(biāo)計算 (1) 輸出功率 oooIUP omom21IU Lom22RU tUu sinomo 設(shè)RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_第5頁/共28頁L2CESCCom2)(RUVP L2CCom2RVP 當(dāng)忽略三極管的飽和壓降UCES時RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_當(dāng)Uom達(dá)到最大值(VCC UCES)時第6頁/共28頁(2) 電源供給的功率平均集電極電流IC(AV)為tiI d210C1C(AV) ttUR dsin210omL Lom1RU tRu d210Lo RLT1ui+_+

3、VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_第7頁/共28頁兩個電源供給的總電源功率 CCCV2IVP LomCC2RUV (3) 能量轉(zhuǎn)換效率 VoPP LCComL2om221RVURU CCom4VU RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_第8頁/共28頁%5 .784m CCom4VU 當(dāng)CComVU 時RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_第9頁/共28頁(4) 晶體管的耗散功率oVTPPP 021ddomCCLomT UVRUP令L2omLomCC212RURUV CCCCom64. 02VVU RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT

4、2VCCuo+_第10頁/共28頁最大管耗為 omL2CC2Tm4 . 02PRVP 即當(dāng)輸出電壓幅值為 CCom2VU 晶體管的管耗最大每只管子的最大管耗為 omTm2Tm12 . 0PPP RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_第11頁/共28頁例 電路如圖所示，已知電源電壓VCC=15V，RL=8W。輸入信號是正弦波。問：(a) 假設(shè) UCES=0 V時，負(fù)載可能得到的最大輸出功率和能量轉(zhuǎn)換效率最大值分別是多少？(b) 當(dāng)輸入信號ui=10sin t V時，求此時負(fù)載得到的功率和能量轉(zhuǎn)換效率。RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_第12頁/共2

5、8頁W06.14W8215212L2CCom RVP%5 .784m 解 (a) RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+_(b) 對每半個周期來說，電路可等效為共集電極電路，所以Au1第13頁/共28頁W25. 6W8210212L2omom RUP%33.521541014. 34CComVOm VUPP uo=ui=10sin tUom=10 V故第14頁/共28頁當(dāng)ui小于晶體管的死區(qū)電壓時，T1、T2都截止。3. 電路存在的主要缺陷a. 產(chǎn)生失真的原因晶體管存在死區(qū)電壓b. 失真的現(xiàn)象輸出電流出現(xiàn)一段“死區(qū)”RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2VCCuo+

6、_存在交越失真第15頁/共28頁OtiCiBuBEOuitO交越失真在兩個管子交替工作區(qū)域出現(xiàn)的失真稱為交越失真輸入信號輸出信號交越失真的產(chǎn)生第16頁/共28頁4. 克服交越失真的常用方法給功率管（T1和T2）一定的直流偏置，使其工作于微導(dǎo)通狀態(tài)，即甲乙類工作狀態(tài)。第17頁/共28頁9.2.2 甲乙類互補推挽電路1. 利用二極管提供偏壓二極管提供偏壓，使T1、T2呈微導(dǎo)通狀態(tài)D1RLT1ui+_+VCC_iC1iC2ioT2T3D2uo+_RERCVCC第18頁/共28頁2. 利用擴大電路實現(xiàn)偏置圖中)1(32BE3B1B2RRUU RLT1ui+_+ VCC_T2uo+_T3R1R2R3R4

7、VCC第19頁/共28頁(1) 當(dāng)ui=0 時2. 工作原理uA=VCC/2uC=VCC/2輸出電壓uo=01. 電路組成9.2.3 單電源功率放大電路D1RLT1ui+_+ VCCT2T3D2uo+_RERCC+AuC第20頁/共28頁(2) 當(dāng)ui為負(fù)半周時T1導(dǎo)通， T2截止電容C同時充電uB1信號為正半周uB1uB2輸出信號為正半周D1RLT1ui+_+ VCCT2T3D2uo+_RERCC+AuC第21頁/共28頁T1截止， T2導(dǎo)通電容C放電uB2信號為負(fù)半周uB1uB2(3) 當(dāng)ui為正半周時輸出信號為負(fù)半周D1RLT1ui+_+ VCCT2T3D2uo+_RERCC+AuC第22頁/共28頁注意：電容C起負(fù)電源VCC的作用每只管子的工作電壓變成了VCC/2，在計算各項指標(biāo)時，電源電壓要用VCC/2。D1RLT1ui+_+ VCCT2T3D2uo+_RERCC+AuC第23頁/共28頁1. 電路組成9.2.4 前置級為運放的功率放大電路AD1RLT1uI+_+ VCC_iB1iB2T2D2uO+_R3R4+_R2R1i4i3VCC第24頁/共28頁電路引入了電壓并聯(lián)負(fù)反饋，提高了電路的穩(wěn)定性。AD1RLT1uI+_+ VCC_iB1iB2T2D2uO+_R3R4+_R2R1i4i3VCC第25頁/共28頁2. 電路的閉環(huán)電壓增益AufR2/R1AD1RLT1u