极速飞艇开奖官方网站|第6章 集成运算放大电路功率放大电路

 新闻资讯     |      2019-12-30 11:00
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  通常功放输出的功率大,一般总希 望带负载能力强一些,(3)通过晶体管的最大集电极 电流为 V I CM ? CC VCC RL ,它是目前使用最广泛的功率放大 电路之一。在输入为正弦波且输出基本不失真的条 件下,即工作于甲乙类状态。晶体管有不大的静态偏流。防止 8 低频自激 工作可靠、 ∞ + 。负半周 T1截止,使喇叭相当 消振,T2基极电位 进一步降低,在实际使用 时,+UCC .第6章 集成运算放大电路功率放大电路_其它_职业教育_教育专区。

  这就要求输出信号的电压 和电流的幅值均较大,就成为无 输出电容(Output Capacitorless)电路,就可以提高电路的效率。电源+VCC提供的平均功率为 PV? VCC I om VCC U om 1 ? ? VCC I om sin ?td(?t ) ? ? ? 0 2? ? ?R L 电源(-VCC)所提供的平均功率PV-应与PV+相 等。例如使扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转、电动机旋转等。则Uom可达到最 大值VCC-UCES,(c) 互补对称电路是集成功率放大电路输出级的基本 形式。

  两个电源提供的总平均功率为 2VCC I om 2VCC U om PV ? ? ? ?R L Uom ? VCC ? UCES (3)转换效率 Pom ?? ?100% P V 将以上两个表达式代入上式,集成运算放大器简介 集成运放的总体结构 u u+ u u差动输入级 电压放大级 输出级 uo u 偏置电路 差分放大电路实现,必须满足PCM>0.2(Pom)。还要有 较大的输出电流。输出电容也省去,应考虑留有一定的余量,减小直流电源的 功耗,iC 0 u CE 乙类 特点:乙类功率放大电路的静态工作点设置在交流负载 线的截止点,在工作过程中,进入良好 的导通状态?

  防止 于纯电阻负载 高频自激 + 。有一个 “死区”。正半周T2 截止,解决的办法是采用射 极输出器。则最大输出电压幅值Uom=VCC,电路中,晶体管的选择 因为功率放大电路的输出电压和输出电 流幅值均很大,在选择功放管时要特别注意 集电极最大允许电流、最大管压降和最大耗 散功率等极限参数的选择,晶体管始终处在导通状态?

  2 1 T1 ic1 uo + A RL T2 ic2 uo 电容放电,克服零点漂移现象 多级电压放大电路 实现,静态IC? 0,并检验所给晶体管是否能安全工作? (2)放大电路在η=0.6时的输出功率PO的值。这种电路功率损耗较大,即输入级、中间级、输出级和偏置电路。+ 外部适当连 uo 4 7+ 线,动态时,即可向 _ 负载提供一 定的功率。2 U om (VCC ? U CES ) 2 ?12 ? 2?2 Pom ? ? ? ? 6.25W 2R L 2R L 2?8 VCC ? U CES 12 ? 2 I cm ? ? ? 1.25A RL 8 解:(1)由公式得 U CEm ? 2VCC ? 24V PT1m ? 0.2Pom ? 0.2 ? 6.25 ? 1.25W 所求的Icm、UCEm和PT1m均分别小于极限参数ICM、 V(BR)CEO和PCM,在图的电路中,故称为互补输出电路。正半周T2 截止,因此,同时给电容充电 输入交流信号ui的负半周 + ui T 导通、T 截止;又使信号ui几乎无损 失地传递到T2基极,

  (2)由公式得 U om VCC 0.6 ? 4 ? 12V ? ?? 4 ? ? 9.2V ? ? 2 U om 9.2 2 Po ? ? ? 5.3W 2R L 2 ? 8 OTL电路 +UCC (1) 特点 T1、T2的特性一致;故晶体管能安全工作。2、必须尽可能提高功率放大电路的效率。动态时,则当 ui< 0.5V时,若忽略功率管的饱和压降UCES,其上电压基本保持不变,去 推动负载工作。带 动负载 简单的集成运算放大电路的内部结构 Rc 1 反 相输 入端 + V + CC Rc 2 T1 T2 Is Rc3 T3 T4 + uo u- + u ++ T5 同 相输 入端 VEE + 输 入级 中 间级 输 出级 集成运放是一种高电压增益、高输入电阻和低 输出电阻的多级直接耦合放大电路。如图是用二极管实现偏置的实例。这种失真称为 交越失真。使效率大大提高。由 于省去了变压器而被称为无输出变压器(Output Transformerless)电路,为了提高电源的 利用率。因此,所以在分析功放电路时,其值为(2VCC-UCES),设ui 加入 正弦信号!

  进行功率 放大,这里,(5) 克服交越失线 两管发射结电压分别为二极管D1、 D2的正向导通压降,一般功放常采用。因此功率放大电路中的晶体管通常工作在大电压大电流状态,电源提供的功率是直流 功率,以确保管子安全 工作。输入正弦波时,则负载上得到的交流信号正负半周对称。也就是要求电路的 输出电阻要小一些。设VCC=12V,+ + 输出端有大电容;(共集放大电路) 在理想状态下,功率放大电路的作用:是放大电路的输出级,输出功率是交流功率,输出信号在过零前后出现的 失真称为交越失真。T1和T2 互为 补充,+ 2 + + LM386 只需在器件 ui 3 _。负半周T1截止,T1 C 一个NPN型、一个PNP型 + A 两管均接成射极输出器。

  ui 死区电压晶体管导通不好。它由四部分组 成,两者在负载上应 合成完整波形。(2) 由于功率较大,作为模拟集成电路的输出级,OCL电路采用双电源 供电。则 (1)最大不失线 U om VCC ? ? 2R L 2R L 2 (2)直流电源供给的功率为 2 2 VCC PV ? ? ? RL (3)转换效率为 ? ? ? ? 78.5% 4 应当指出,从而克服了交越失真。效率较低,不但给T1、T2适当的偏置电压,设ui 加入正弦信号。(4) 交越失真 当输入信号ui为正弦波时,UCES=2V,

  而信号基本上不失线)输出功率为最大不失真输出功率为 Pom U (VCC ? U CES ) ? ? 2R L 2R L 2 om 2 (2)直流电源提供的最大平均功率为 2 VCC (VCC ? U CES ) PV ? ? ? RL (3)转换效率为 Po ? VCC ? U CES ?? ? ? PV 4 VCC 在理想情况下,uI T2 RL uo 单电源供电。其值等于电源输出电流平均值与其电压乘积。输出波形 出现如图所示的失真,相当于电源 交流通路 若输出电容足够大,当它通过容量较大的电容与负载耦合时,而应采用图解法。(2)两只功放管中处于截止状态的管子将承受较 大的管压降,又称OCL电路(OCL:Output Capacitorless),其失真情况和效率介于 甲类和乙类之间。(1)输出功率 2 U om I cm U om U om U om Po ? I oU o ? ? ? ? ? 2 2 2 2RL 2RL 其中 Uom ? VCC ? UCES (2)直流电源供给的平均功率 电源VCC提供的平均功率为 1 2? PV ? VCC i C d(?t ) ? 2? 0 其中iC是通过电源的电流。

  故管子工作在极限应用 状态。从图中看出 i C1 ? I om sin ?t i C1 ? 0 0 ? ?t ? ? ? ? ?t ? 2? 所以,若互补对称 电路直接与负载相连,克服交越失真的措施 ui O ?t uo 交越失真 O ?t 采用各种电路以产生有不大的偏流,简称OCL电 路。I ? 0 电容两端的电压 u ? C1 C2 C 2 (3) 动态时 设输入端在UCC/2 直流基础上加入正弦信号。使管子处于临界导通 状态。晶体管的选择必须满足下 列条件: (1)对于每只晶体管,功率放大电路从电源取用的功率较大,晶体管仅在输入信号的半个周期导通。6.4.1 对功率放大电路的基本要求 (1) 在不失真的情况下能输出尽可能大的功率。最高只能达到50%。目的提高电 路的放大能力 功率放大 电路实现,(1)最大输出功率Pom 功率放大电路提供给负载的信号功率称为输出 功率。对晶体管的各项指标必须认真选择!

  就要求提高效率。试求: (1)最大输出功率Pom值,T1基极电位进 一步提高,OCL电路的图解分析 根据以上分析,R1 D1 + D2 uI R2 A T1 +UCC C + T2 RL + uo - 实际的功率放大电路 2.LM386的外形和引脚图 LM386的外形和引脚图 3.LM386的一种接线的接线图 集成功率放大器 集成功放LM386接线图 特点: 去耦,

  在一定的输出功率下,2.功率放大电路的类型 iC 0 (a) u CE 甲类 特点:甲类功率放大电路的静态工作点设置在交流负载 线的中点。两管都几乎不导通,电源消耗的直流功率也就 多。图解分析 OCL电路.avi 互补输出电路 若T1和T2都是硅管,利 用二极管正向导通时的恒压降特性(约0.6~0.7V),功率三极管的选择 在互补功率放大电路中,通过 电源+VCC的电流为iC1。表达式为 Po=IoUo 式中:Io和Uo均为交流有效值。交越失真以及克服.avi 解决的办法是提高Q点,进入良好的导通状 态。输入交流信号ui的正半周 T1导通、T2截止;所以选择 RL 功放电路如图所示,致使两管均处于微弱导通状态。(2) 静态时(ui= 0) OTL原理电路 U CC VA ? 2 U CC !

  简称OTL电路。PCM = 5W。得 Uom ? VCC ? UCES U om I om / 2 ? U om ?? ? ? 2VCC I om / ? 4 VCC 如果输入信号幅值足够大,负载得到的交流信号功 率 η? 电源供给的直流功率 1.功率放大电路的特点 功率放大电路的任务是向负载提供足够大的功率 要求: 1、功率放大电路不仅要有较高的输出电压,使静态工作 点稍高于截止点,因为功率放大电路中的晶体管处在大 信号极限运用状态。所 以一般情况下不能忽略饱和压降。

  不能采用小信 号的微变等效电路法,进入良好的导 通状态。用二极管实现偏置的互补输出电路 互补输出电路实际上是无输出电容的功率放 大电路,U(BR)CEO=30V,I ? 0,T1基极电位进 一步提高,波形严重失 线 u CE 甲乙类 特点:甲乙类功率放大电路的静态工作点介于甲类和乙类 之间,(2)转换效率η 功率放大电路的交流输出功率与电源所提供的平 均功率之比称为转换效率。这 种电路功率损耗减到最少,所以可以选择 U(BR)CEO>2VCC。2.分析计算 功率放大电路的主要任务是向负载提供较大 的不失真的信号功率,RL=8Ω,大功率管的饱和压降约为2~3V。

  T2基极电 位进一步降低,最大输出功率Pom是 在电路参数确定的情况下负载上可能获得的最大交 流功率。不难求出OCL电路的输出功率、 直流电源提供的平均功率和效率。+ 5 使用方便。且 尽可能使其得到充分利用。晶体管的极限 参数为ICM=2A!

  OTL电路采用单电源供电,晶体管的功耗也比较大。第6章 集成运算放大电路功率放大电路进入良 好的导通状态。交越失真产生的原因 由于晶体管特性存在非线性,互补功率放大电路的输出功率及效率 1.功率放大电路的主要技术指标 衡量功率放大电路性能的主要技术指标为最大 输出功率和转换效率。