第六章 低频功率放大器 课件 广东2022中职《电子电路基础（第四版）》

第六章 低频功率放大器 §6—2 OTL和OCL功率放大器 本章小结 §6—1 功率放大器的基本要求及分类 §6—3 集成功率放大器 主要用于向负载提供足够信号功率的放大器称为功率放大器,简称功放。 常用音频功放的外形 a)AV功放 b) 计算机音箱 c) 汽车音响 第六章 低频功率放大器 §6—1 功率放大器的基 本要求及分类 1. 了解功率放大器的基本要求。 2. 了解功率放大器的分类和特点。 学习目标 第六章 低频功率放大器 1. 有足够的输出功率 2. 效率要高 3. 非线性失真要小 4. 功放管的散热要好 一、 功率放大器的基本要求 第六章 低频功率放大器 1. 按功放管静态工作点的设置分类 (1) 甲类功放 功放管静态工作点设置在放大区的中间区域,在输入信号的整个周期内功放管都处于放大状态,输出信号无失真。但静态电流大,效率低,其理想的最大效率仅为50%。 二、 功率放大器的分类 第六章 低频功率放大器 (2) 乙类功放 功放管静态工作点设置在截止区边缘,功放管仅在输入信号的半个周期内导通,输出为半波信号。如果采用两只功放管组合起来交替工作,轮流放大信号的正、负半周 (称为推挽),则可以让它们的输出信号在负载上合成一个完整的全波信号。乙类功放几乎没有静态电流,功耗极小,所以效率高,其理想的最大效率可达78.5% 。 (3) 甲乙类功放 功放管静态工作点设置在略高于乙类工作点处,功放管的导通时间略大于半个周期。 第六章 低频功率放大器 第六章 低频功率放大器 各类功放的集电极电流波形 a) 甲类 b) 乙类 c) 甲乙类 2. 按功率放大器的输出耦合方式分类 (1) 变压器耦合功率放大器。 (2) 无输出变压器功率放大器 (OTL)。 (3) 无输出电容功率放大器 (OCL)。 (4) 桥式功率放大器 (BTL)。 第六章 低频功率放大器 §6—2 OTL和OCL功 率放大器 1. 掌握OTL和OCL功率放大器的电路组成和工作原理。 2. 了解交越失真的概念和消除交越失真的方法。 3. 掌握复合管的连接方法。 4. 能安装与调试OTL和OCL功率放大器,并排除简单故障。 学习目标 第六章 低频功率放大器 1. 电路组成 OTL功率放大器为单电源互补对称功率放大器,又称无输出变压器功率放大器,简称OTL功放,其原理示意图如图所示。VT1是NPN型管,VT2是PNP型管,两管特性对称,接成射级输出形式,输出电阻小,能直接与低阻抗负载匹配。大容量的电容C既是输出耦合电容,同时又可充当VT2的等效直流电源。 一、OTL功率放大器 第六章 低频功率放大器 OTL功放原理示意图 2. 工作原理 (1) 静态分析 静态时,应使UB = VCC / 2,通常把该点电位称为中点电位。此时,VT1和VT2都处于截止状态。 第六章 低频功率放大器 (2) 动态分析 当输入信号为正半周时,VT1导通, VT2截止,电源VCC通过VT1向电容充电,电流流过负载;输入信号为负半周时,VT2导通,VT1截止,电容C经过VT2向负载放电。 由于在输入信号的整个周期内,功放管VT1和VT2交替工作,互相补充,为负载RL提供完整的输出信号,所以该电路称为互补对称功率放大电路。 负载可获得的最大功率为 第六章 低频功率放大器 3. 实用的OTL功率放大器 (1) 交越失真及其消除方法 消除交越失真的方法是给功放管的发射结加上很小的正向偏置电压,使其在静态时处于微导通状态,这样输入信号一旦加入,功放管立即进入线性放大区,从而克服了交越失真。 第六章 低频功率放大器 交越失真波形 第六章 低频功率放大器 实用的OTL功放 第六章 低频功率放大器 几种典型的复合管形式 (2) 复合管的应用 复合管的电流放大系数β 约等于两只管β 1、β 2的乘积,即 β = β1 β2 复合管的组成原则如下: 1) 应保证复合管中每一只三极管各极电流都有合适的通路,并且都工作在放大状态。 2) 应将第一只三极管的集电极或发射极电流作为第二只三极管的基极电流。 3) 复合管的导电类型由第一只三极管的类型决定。 第六章 低频功率放大器 OCL功率放大器为双电源乙类互补对称功率放大器,又称无输出电容功率放大器,简称OCL功放。OCL与OTL区别有以下两点: 二、OCL功率放大器 第六章 低频功率放大器 1. OTL电路中大容量的输出耦合电容起到负电源的作用,如果用一个负电源取代它,就构成了OCL电路。 2. OCL电路采用直接耦合方式,所以低频响应优于OTL电路,而且更便于集成化。 可获得的最大功率为 第六章 低频功率放大器 OCL功放原理示意图 1. 功放管的散热 降低功放管结温的常见措施是安装散热器,如图所示。 三、 功放管的安全使用 第六章 低频功率放大器 功放管安装散热器