第8章功率放大ppt課件

1、第第8章章 功率放大電路功率放大電路8.1 功率放大電路的一般問題功率放大電路的一般問題8.2甲類功率放大電路甲類功率放大電路8.3 乙類雙電源互補對稱功率放大乙類雙電源互補對稱功率放大電路電路8.4 甲乙類互補對稱功率放大電路甲乙類互補對稱功率放大電路8.5功率器件功率器件8.1 功率放大電路的一般問題功率放大電路的一般問題 多級放大電路的末級一般都是功率放大級，它將前置電壓放大級送來的低頻信號進(jìn)行功率放大，去推動負(fù)載工作。例如，使儀表指針偏轉(zhuǎn)，使揚聲器發(fā)聲，驅(qū)動控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機構(gòu)等等。電壓放大電路和功率放大電路都是利用三極管的放大作用將信號放大，所不同的是，前者的目的是輸出足夠大的電壓，

2、而后者主要是要求輸出最大的功率；前者是工作在小信號狀態(tài)，而后者工作在大信號狀態(tài)。兩者對放大電路的考慮有各自的側(cè)重點。8.1.1 功率放大電路的特點及主要研功率放大電路的特點及主要研究對象究對象 1 要求輸出功率盡可能大 2 效率要高 3 非線性失真要小 4 功率器件的散熱問題 5 要用圖解法分析8.1.2 功率放大電路提高效率的主要功率放大電路提高效率的主要途徑途徑 在甲類放大電路中，電源始終不斷地輸送功率，即使沒有信號輸入時，電源也會輸出功率，這些功率全部消耗在放大器件和電阻上，并轉(zhuǎn)化為熱量的形式耗散出去。當(dāng)有信號輸入時，其中一部分轉(zhuǎn)化為有用的輸出功率，信號愈大，輸送給負(fù)載的功率愈多?？偠?/p>

3、之，甲類放大電路在沒有信號輸入時也將電源供給的功率以熱量的形式耗散出去，這就限制了甲類放大電路效率的提高。甲類放大電路工作狀態(tài) 從甲類放大電路中知道，靜態(tài)電流是造成管耗的主要因素。如果把靜態(tài)工作點Q向下移動，使信號等于零時電源供給的功率也減小，甚至為零，信號增大時電源供給的功率也隨之增大，這樣電源供給的功率及管耗都隨著輸出功率的大小而變，從而改變了甲類放大時效率較低的問題。 甲乙類放大電路工作狀態(tài)甲乙類放大電路的工作點設(shè)在放大區(qū)但接近截止區(qū)，即三極管處于微導(dǎo)通狀態(tài)，且在信號作用的多半個周期內(nèi)導(dǎo)通，這樣可以有效克服乙類放大電路的出現(xiàn)的交越失真，且能量轉(zhuǎn)換效率較高，目前使用廣泛。乙類放大電路工作狀

4、態(tài)乙類放大器的工作點設(shè)置在截止區(qū)，三極管僅在信號的半個周期處于導(dǎo)通狀態(tài)。這時, 由于管子的靜態(tài)電流ICQ =0，所以能量轉(zhuǎn)換效率高。它的缺點是只能對半個周期的輸入信號進(jìn)行放大，非線性失真大。8.2甲類功率放大電路甲類功率放大電路 1. 輸出電壓的最大幅度 CCom2UU輸出電流的最大幅度為omCQII 2. 最大輸出功率CQCComomom124IUPUI3. 直流電源提供的功率UCC CQ2PUI4. 能量轉(zhuǎn)換效率omCCQ0CCQ0UU1/ U2544CmCPIIP8.3 乙類雙電源互補對稱功率放大電乙類雙電源互補對稱功率放大電路路 8.3.1 電路組成電路組成由NPN和PNP管組成的射極

5、輸出器射極輸出器的圖解分析 8.3.3 乙類互補對稱電路的計算乙類互補對稱電路的計算 1. 輸出功率2omomomoooLL1222UUUPU IRR222omcemCComLLL111222UUUPRRR最大輸出功率2. 直流電源供給的功率 CComUCCC(AV)L22UUPUIR3. 能量轉(zhuǎn)換效率o00U78.54mPP 4. 晶體管的耗散功率 2CCTmom2L10.4VPPRT1mT1mom0.2PPP每只管子的最大耗散功率 8.4 甲乙類互補對稱功率放大電路甲乙類互補對稱功率放大電路交越失真現(xiàn)象的演示 甲乙類互補對稱功率放大電路 8.4.2 甲乙類單電源互補對稱電路甲乙類單電源互補對稱電路8.5功率器件功率器件8.5.1 雙極型功率晶體管雙極型功率晶體管BJT 功率BJT外形 8.5.2 功率功率MOSFETVMOSFET結(jié)構(gòu)剖面圖 DMOSFET結(jié)構(gòu)剖面圖 8.5.3 以MOS功率管作輸出級的甲乙類功率放大器 SHM