2022-2023学年高二物理竞赛课件：功率放大电路

功率放大电路 功率放大电路 一、概述 二、互补输出级的分析计算 继续 2 例： 扩音系统 执行机构 功率放大器的作用： 用作放大电路的输出级，以驱动执行机构。如使扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转等。 功率放大 电压放大 信号提取 继续 概述 1. 功率放大电路研究的问题 （1） 性能指标：输出功率和效率。 若已知Uom，则可得Pom。 最大输出功率与电源损耗的平均功率之比为效率。 （2） 分析方法：因大信号作用，故应采用图解法。 （3） 晶体管的选用：根据极限参数选择晶体管。 在功放中，晶体管通过的最大集电极或射极电流接近最大集电极电流，承受的最大管压降接近c-e反向击穿电压，消耗的最大功率接近集电极最大耗散功率。称为工作在尽限状态。 继续 2. 对功率放大电路的要求 （1）在电源电压一定的情况下，最大不失真输出电压最大，即输出功率尽可能大。 （2）效率尽可能高，因而电路损耗的直流功率尽可能小，静态时功放管的集电极电流近似为0。 继续 （1）甲类（A类）工作状态 在输入信号的整个周期内晶体管 都是导通的 （2）乙类（B类）工作状态 在输入信号的半个周期内晶体管导通 继续 3、晶体管的工作方式 （3）甲乙类（AB类）工作状态 介于甲类和乙类之间的工作状态，晶体管导通的时间大于 半个周期，但小于一个周期。 （4）丙类（C类）工作状态 晶体管导通的时间小于半个周期。 继续 （5）丁类（D类）工作状态 此时，晶体管处于开关状态 ………… 略 五类功放的效率满足下式： 继续 甲类功率放大器分析 1.三极管的静态功耗： 若 电源提供的平均功耗： 则 Ic uce Q UCE IC + u V CC L R b R i 继续 9 2.动态功耗 （当输入信号Ui时） 输出功率: 要想PO大，就要使功率三角形的面积大，即必须使uom 和iom 都要大。 最大输出功率: M N uom iom 功率三角形 iC uCE Q UCEQ ICQ VCC ib 最大uom: 继续 10 电源提供的功率： 此电路的最高效率 甲类功率放大器存在的缺点： 输出功率小，效率低。 静态功率大。 + u V CC L R b R i 最大输出功率: ic 继续 11 答： 不合适，因为效率太低 。 uo t uo 射极输出器输出电阻低，带负载 能力强，可以用做功率放大器吗 ？ ib uce Q Ic USC /RE USC Rb uo USC ui RE 继续 $