高二物理競(jìng)賽課件互補(bǔ)功率放大電路

互補(bǔ)功率放大電路

OCL電路的組成及工作原理一、電路組成RLT1T2+VCC+ui+uoVCCui>0T1導(dǎo)通T2截止iC1io=iE1=iC1,uO=iC1RLui<0T2導(dǎo)通T1截止iC1io=iE2=iC2,uO=iC2RLui=0T1、T2截止互補(bǔ)功率放大電路目前使用最廣泛的功放是OTL電路和OCL電路若考慮三極管的開啟電壓，輸出波形將產(chǎn)生交越失真。幾種電路的比較

變壓器耦合乙類推挽：

單電源供電，笨重，效率低，低頻特性差。OTL電路：

單電源供電，低頻特性差。OCL電路：

雙電源供電，效率高，低頻特性好。BTL電路：

單電源供電，低頻特性好；雙端輸入雙端輸出。無(wú)輸出電容的功率放大電路OutputCapacitorless（OCL電路）雙電源供電,T1和T2特性對(duì)稱靜態(tài)時(shí):T1和T2均截止，輸出電壓為零。工作時(shí):T1和T2交替工作，正、負(fù)電源交替供電，輸出與輸入之間雙向跟隨。

不同類型的二只晶體管交替工作，且均組成射極輸出形式的電路稱為“互補(bǔ)”電路；二只管子的這種交替工作方式稱為“互補(bǔ)”工作方式。輸入電壓的正半周：＋VCC→T1→RL→地輸入電壓的負(fù)半周：地→RL→T2→－VCC橋式推挽功率放大電路BalancedTransformerless（BTL電路）單電源供電，四只管子特性對(duì)稱靜態(tài)時(shí)，四只晶體管均截止，輸出電壓為零。

當(dāng)ui>0時(shí)，T1和T4導(dǎo)通，T2和T3

截止，負(fù)載上獲得正半周電壓；

當(dāng)ui<0時(shí)，T2和T3導(dǎo)通，T1和T4

截止，負(fù)載上獲得負(fù)半周電壓。因而負(fù)載上獲得交流功率工作時(shí)＋VCC→T1→

RL→T4→地＋VCC→T2→

RL→T3→地二、消除交越失真的OCL電路的工作原理tiC0ICQ1ICQ2消除交越失真思路：ui=0，給T1、T2提供靜態(tài)電壓UB1、B2＝UD1＋UD2＋UR2UB1、B2略大于T1管發(fā)射結(jié)和T2管發(fā)射結(jié)開啟電壓之和，兩管均處于微導(dǎo)通狀態(tài)，即都有一個(gè)微小的基極電流，分別為IB1和IB2

。靜態(tài)時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)R1

，使UE為0,即u0為0。當(dāng)ui=0時(shí)，T1、T2微導(dǎo)通。當(dāng)ui＞0(至)，

T1

微導(dǎo)通充分導(dǎo)通微導(dǎo)通；T2微導(dǎo)通截止微導(dǎo)通。當(dāng)ui＜0(至)，

T2

微導(dǎo)通充分導(dǎo)通微導(dǎo)通；

T1微導(dǎo)通截止微導(dǎo)通。當(dāng)輸入信號(hào)為正弦交流電時(shí)

二管導(dǎo)通的時(shí)間都比輸入信號(hào)的半個(gè)周期更長(zhǎng)，功放電路工作在甲乙類狀態(tài)。

OCL電路的輸出功率及效率當(dāng)輸入電壓足夠大，且又不產(chǎn)生飽和失真的圖解分析圖中I區(qū)為T1管的輸出特性，II區(qū)為T2管的輸出特性；

二只管子的靜態(tài)電流很小，可認(rèn)為Q點(diǎn)在橫軸上。Uop=VCC–UCES最大輸出電壓幅值最大不失真輸出電壓的有效值最大輸出功率電源VCC提供的電流電源在負(fù)載獲得最大交流功率時(shí)所消耗的平均功率等于其平均電流與電源電壓之積。轉(zhuǎn)換效率理想情況下，UCES可忽略；但大功率管UCES較大，不能忽略3.晶體管的極限參數(shù)PT對(duì)UOM求導(dǎo)，并令其為0，可得

在輸出功率最大時(shí)，因管壓降最小，故管子損耗不大；輸出功率最小時(shí)，因集電極電流最小，故管子損耗也不大。管子功耗與輸出電壓峰值的關(guān)系為管壓降發(fā)射極電流因此，選擇晶體管時(shí)，其極限參數(shù)將UOM代入PT的表達(dá)式，可得討論一3.最大輸出功率和效率的表達(dá)式；1.指出圖中放大電路部分；2.說(shuō)明電路中是否引入了級(jí)間反饋，是直流反饋還是交流反饋，若為交流負(fù)反饋則說(shuō)明其反饋組態(tài)；4.說(shuō)明如何