模擬集成電路-集成功率放大器（模擬電子技術課件）

一、乙類功率放大電路組成和工作原理第二講：乙類功率放大電路的電路的分析二、功率和效率的估算三、功率三極管的選擇1.結構互補對稱：電路中采用兩個晶體管：NPN、PNP各一支；兩管特性一致。組成互補對稱式射極輸出器ui-UCCT1T2uo+UCCRLiLNPN型PNP型輸出無電容(OCL)。一、乙類功率放大電路組成和工作原理uiuo+–UCCT1T2+UCCRL–2.工作原理靜態(tài)時：ui=0V,iC10，iC20（乙類工作狀態(tài)）

uo=0V。動態(tài)時：ui

>0VT1導通，T2截止;負載上得到正半周的波形；ic1uoic2ui

<0VT2導通，T1截止;負載上得到負半周的波形；兩個三極管一個正半周,一個負半周輪流導通，正負電源交替供電，在負載上得到一個完整的不失真波形。若忽略UCES,則

乙類互補對稱功放的最大輸出功率！二、功率和效率的估算1、輸出功率Po2、直流電源提供的功率PDC

3、效率4、管耗PC

可求得當Uom=0.63UCC時,三極管消耗的功率最大,其值為

每個管子的最大功耗為得出了功放管最大集電極耗散功率的選擇標準！若想得到預期的最大輸出功率，則功率管的有關參數(shù)應滿足下列條件：⑴每只功率管的最大管耗⑵功率管c-e極間的最大壓降為2UCC，所以應選⑶功率管的最大集電極電流為

，因此晶體管的ICM不宜低于此值。三、功率三極管的選擇PCM>0.2PomU(BR)CEO>2UCCICM>UCC/RL一、乙類功率放大電路存在問題

第三講：甲乙類功率放大電路分析二、甲乙類功率放大電路組成：三、單電源互補對稱功率放大電路（OTL電路）四、復合管ui-UCCT1T2uo+UCCRLiL輸入輸出波形圖uiuououo′交越失真死區(qū)電壓一、乙類功率放大電路存在問題

在乙類電路中，當輸入信號很小時，達不到三極管的開啟電壓，三極管將不導電。因此在正、負半周交替過零處會出現(xiàn)一種非線性失真，這個失真稱為交越失真。R1D1D2R2

靜態(tài)時:

T1、T2兩管發(fā)射結電位分別為二極管D1、D2的正向導通壓降，致使兩管均處于微弱導通狀態(tài)——甲乙類工作狀態(tài)動態(tài)時：設ui加入正弦信號。正半周T2截止，T1導通狀態(tài)；負半周T1截止，T2導通狀態(tài)。+UCC-UCCULuiiLRLT1T2電路中增加R1、D1、D2、R2支路1.基本原理

二、甲乙類功率放大電路組成：(1)特點T1、T2的特性一致；一個NPN型、一個PNP型兩管均接成射極輸出器；輸出端有大電容；單電源供電。(2)靜態(tài)時(ui=0),

IC10，IC20OTL原理電路電容兩端的電壓RLuIT1T2+UCCCAuo++-+-三、單電源互補對稱功率放大電路（OTL電路）（2）動態(tài)分析若輸出電容足夠大，其上電壓基本保持不變，則負載上得到的交流信號正負半周對稱，但存在交越失真。ic1ic2交越失真（電容相當于電源）RLuiT1T2+VCCCAUL+-時，T1導通、T2截止；時，T1截止、T2導通。設輸入端在0.5UCC直流電平基礎上加入正弦信號

大功率輸出極的工作電流大，而一般大功率管的電流放大系數(shù)都較小。

采用“復合管”的辦法來解決。

設有兩只晶體管，把前一只管的集電極或發(fā)射極接到下一只管的基極，這種連接所形成的晶體管組合稱為復合管四、復合管增加復合管的目的：擴大電流的驅動能力。cbeT1T2ibicbecibic

1

2晶體管的類型由復合管中的第一支管子決定。cbeT1T2ibic復合NPN型復合PNP型becibic復合原則:管子的輸出電流方向應滿足另一個管子輸入基極電流方向的要求.一、LM386集成功放器

第四講：LM386集成功放器及應用二、典型應用組成：前置級、中間級、輸出級、偏置電路特點：輸出功率大、效率高有過流、過壓、過熱保護一、LM386集成功放器

1.典型應用參數(shù)：直流電源：4

12V額定功率：660mW帶寬：300kHz輸入阻抗：50k

12348765引腳圖2.內(nèi)部電路V1、V6：V3、V5：V2、V4：射級跟隨器，高Ri雙端輸入單端輸出差分電路恒流源負載V7~V12：功率放大電路1.8開路時，Au=20(負反饋最強)1.8交流短路

Au=200(負反饋最弱)V7為驅動級(I0為恒流源負載)V11、V12用于消除交越失真V8、V10

構成PNP準互補對稱電壓串聯(lián)負反饋

LM3861234785RPC1C2C3C4C5C610F36k10F100F220F0.1

F810.047F+VCC6輸出電容(OTL)頻率補償，抵消電感高頻的不良影響防止自激等調(diào)節(jié)電壓放大倍數(shù)二、典型應用去耦，防止低頻自激輸入信號特點:

工作可靠、使用方便。只需在器件外部適當連線，即可向負載提供一定的功率。一、對功率放大電路的要求第一講：基本功率放大器二、放大電路的三種工作狀態(tài)功率放大器：

作放大電路的輸出級，以驅動執(zhí)行機構。如使揚聲器發(fā)聲。功率放大電壓放大信號提取執(zhí)行機構一、對功率放大電路的要求功放的作用：為負載提供足夠大的輸出功率。(1)工作環(huán)境：工作在大信號狀態(tài)。(2)分析方法：圖解法。2．對功率放大電路的要求：（1）輸出功率要足夠大（2）效率要高η=

（3）盡量減小非線性失真（4）晶體管常工作在極限狀態(tài)，對功放管要有散熱措施。ICUCEOQiCtOICUCE