2022-2023学年高二物理竞赛课件：集成功率放大器

集成功率放大器 1 2 集成功率放大器 图 6.5.1　集成功放 LM386 的电路原理图 3 实际的功率放大电路 OTL 音频功率放大电路 中间级 前置放大级 功率放大级 4 LM386内部电路 第一级为差分放大电路，T1和T3、T2和T4分别构成复合管，作为差分放大电路的放大管；T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载；T3和T4信号从管的基极输入，从T2管的集电极输出，为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载，可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电路的增益。 第二级为共射放大电路，T7为放大管，恒流源作有源负载，以增大放大倍数。 第三级中的T8和T9管复合成PNP型管，与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压，可以消除交越失真。 引脚2为反相输入端，引脚3为同相输入端。电路由单电源供电，故为OTL电路。输出端（引脚5）应外接输出电容后再接负载。 电阻R7从输出端连接到T2的发射极，形成反馈通路，并与R5和R6构成反馈网络，从而引入了深度电压串联负反馈，使整个电路具有稳定的电压增益。 7/17/2023 5 组合带通滤波器 截止频率为20Hz的二阶高通滤波器 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 7/17/2023 6 50Hz工频陷波器原理图 50Hz陷波器的幅频特性曲线 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 7 LM386的引脚图 引脚2为反相输入端，3为同相输入端；引脚5为输出端；引脚6和4分别为电源和地；引脚1和8为电压增益设定端；使用时在引脚7和地之间接旁路电容，通常取10μF。 8 LM386的应用（1） C1为输出电容。电压放大倍数为20。R和C2串联构成校正网络用来进行相位补偿。 静态时输出电容上电压为VCC/2，LM386的最大不失真输出电压的峰-峰值约为电源电压。设负载电阻为RL，最大输出功率表达式为 此时的输入电压有效值的表达式 当VCC=16V、RL=32Ω时，Pom≈1W，Uim≈283mV。 9 LM386的应用（2） 右图所示为LM386电压增益最大时的用法，C3使引脚1和8在交流通路中短路，使Au≈200；C4为旁路电路；C5为去耦电容，滤掉电源的高频交流成分。当VCC=16V、RL=32Ω时，Pom≈1W，但是，输入电压有效值Uim却仅需28.3mV。 10 LM386的外形和引脚 11 LM386典型接法 + + + R C 10μ ui +VCC C4 10μ C5 0.1μ C1 250μ C2 0.05μ R1 10 RP 10k 8 7 6 5 1 2 3 4 LM386 12 了解和掌握低频功率放大电路的分类，特点和提高输出功率，效率的方法。 认识和掌握乙类推挽电路的组成，工作原理和分析方法。 掌握双电源互补对称电路和单电源互补对称电路的工作原理和分析方法，了解交越失真产生的原因和消除措施。 掌握集成功率放大器的使用和分析方法。 小结 � � � 21.5kΩ 0.3kΩ 20kΩ 4.7kΩ 25kΩ 0.47uF 0.47uF 0.47uF 620kΩ $