2022-2023学年高二物理竞赛课件：单电源互补推挽功率放大电路

单电源互补推挽功率放大电路 2 (1) 当ui=0 时 2. 工作原理 uA=VCC/2 uC=VCC/2 输出电压uo=0 1. 电路组成 D1 RL T1 ui + _ + VCC T2 T3 D2 uo + _ RE RC C + A uC 单电源互补推挽功率放大电路 3 注意： 电容C起负电源–VCC的作用 每只管子的工作电压变成了VCC/2，在计算各项指标时，电源电压要用VCC/2。 D1 RL T1 ui + _ + VCC T2 T3 D2 uo + _ RE RC C + A uC 4 采用复合管的互补对称式放大电路 在功率放大器中，输出功率大，输出电流也大。如要求输出功率PLm=10W，负载电阻为10Ω，那么，功率管的电流峰值ICm=1.414A。若功率管的β=30，则要求基极驱动电流IBm=41.1mA。前级晶体管放大器或运算放大器，若输不出这样大的电流来驱动后级功率管，则需要引入复合管。 复合管的总β值为 等效β值的增大，意味着前级供给的电流可以减少。 5 组成复合管的原则有以下几点： (1)电流流向要一致。 (2)各极电压必须保证所有管子工作在放大区，即保证e结正偏，c结反偏。 (3)因为复合管的基极电流iB等于第一个管子的iB1，所以复合管的性质取决于第一个晶体管的性质。若第一个管子为PNP，则复合管也为PNP,反之为NPN。正确的复合管连接方式有四种，如下图所示。 6 复合管的组成 (a)等效为NPN管；(b)等效为PNP管； (c)等效为PNP管；(d)等效为NPN管 7 复合管的组成 (a)等效为NPN管；(b)等效为PNP管； (c)等效为PNP管；(d)等效为NPN管 8 复合管的组成 (a)等效为NPN管；(b)等效为PNP管； (c)等效为PNP管；(d)等效为NPN管 9 复合管的组成 (a)等效为NPN管；(b)等效为PNP管； (c)等效为PNP管；(d)等效为NPN管 10 互补乙类功率放大器要求输出管V1(NPN)和V2(PNP)性能对称匹配。所以，用复合管构成V1和V2管时，希望输出管都用NPN管，因为NPN管的性能一般比PNP管好。用复合管组成的互补对称乙类功放，其中NPN管采用上图 (a)电路，PNP管采用上图 (c)电路。这样，承受大电流的管子均用大功率NPN管，此类电路称之为准互补乙类功率放大器，简称OCL电路。图中R1和R2是为了分流反向饱和电流而加的电阻，目的是提高功放的温度稳定性。 复合管不仅解决大功率管低的问题，而且也解决大功率管难以实现互补对称的问题。 11 图9 – 14 复合管互补对称级 12 图9—7 准互补乙类功率放大器电路 图中R1和R2是为了分流反向饱和电流而加的电阻，目的是提高功放的温度稳定性。 $