功放电路
★最大输出功率Pom输出功率:功率放大器电路提供给负载的信号功率称为输出功率。
计算方法:当输入为正弦波且输出基本不失真时,输出功率为交流功率Po = IoUo,Io和Uo为AC RMS。
最大输出功率Pom:是在确定电路参数的情况下可以在负载上获得的最大AC功率。
★转换效率η转换效率:功率放大器电路的最大输出功率与电源提供的功率之比称为转换效率。
功率直流功率:该值等于平均输出电流与其电压的乘积。
晶体管的最终参数:晶体管集电极最大电流ICM,最大管电压降U(BR)CEO,最大耗散功率PCM。
选择放电管时,要特别注意极限参数的选择,以确保管道的安全运行。
(1)输出功率大。
输出功率Po = UoIo,为了获得大输出功率,不仅需要高输出电压,而且还需要大输出电流。
因此,晶体管在大信号处于受限状态的状态下工作,并且在应用中应考虑管的极限参数,并应注意管的安全性。
(2)效率高。
放大信号的过程是晶体管根据输入信号的变化规律将DC电源提供的能量转换成AC能量的过程。
转换效率是负载上获得的信号功率与电源提供的功率之比。
(3)合理设置功放电路的工作状态。
功率放大器电路的工作状态是A类,B类,A类和C类和C类。
由于晶体管在能量转换过程中消耗一定量的能量,因此导致η减小。
显然,要改善η,我们必须尽量减少晶体管的损耗。
晶体管的损耗与静态工作点密切相关。
图I0401显示了晶体管的几种工作状态及其相应的输出波形。
从图中可以看出,A类状态,iC始终存在。
当没有信号输入时,直流电源提供的能量全部消耗在晶体管上。
这种状态的效率非常低。
在B类状态下,当没有信号输入时,iC = 0,晶体管这种状态在不消耗能量的情况下更有效。
这表明提高效率的方法是减少静态工作点。
(4)失真应该很小。
A类功率放大器可以合理地设置静态工作点,非线性失真可以很小,但效率低。
虽然B类状态是高效的,但输出波形严重失真。
为了保持B类状态的高效率,可以设想两个管依次在输入信号的正半周和负半周工作,并在负载上获得完整的输出波形,从而减少失真并改善效率。
它还扩展了电路的动态范围。
因此,它被广泛用于购买。
A类:在放大电路中,当输入信号是正弦波时,如果晶体管在整个信号周期内导通(即导通角θ= 360°),据说可以在班级工作一个状态;如果晶体管仅在信号的正半部分或负半部分导通(即θ= 180°),则称其工作在B类状态; A类:如果晶体管的导通时间大于半个周期且小于一个周期(即θ= 180°~360°),则称其工作在A类和B类;单管变压器耦合功率放大电路如图所示,电源提供的功率为PV = ICQVCC AC,从变压器初级侧到负载方向等。
有效电阻是最大输出功率。
电源供电仍为PV = ICQVCC。
电路的最大效率。
功率放大器电路没有输出变压器。
没有输出变压器的功率放大器电路(简称OTL电路):用大电容替换变压器,如下图所示。
所示。
理想情况下,当输入电压为正弦波时的工作原理:◆当ui> 0时,T1管导通,T2管关闭,电流如图所示,因为T1组成的电路和RL是发射器输出形式,uo≈ui; ◆当ui< 0时,T2管开启,T1管关闭,电流如图所示,因为由T1和RL组成的电路也是发射极输出形式,uo≈ui;所以电路输出电压跟随输入电压。
功放电路无输出电容功放电路无输出电容,简称OCL电路。
理想情况下,当输入电压为正弦波时的工作原理:◆当ui> 0时,T1管导通,T2管关闭,正电源供电,电流如右图所示图中,电路是发射器输出形式,uo≈Ui; ◆当ui& lt; 0,T2管导通,T1管截止,负电源,电流如图所示,电路也是发射极输出形式,uo≈ui;可见电路实现“T1和T2交替工作”正电源和负电源交替供电,输出和输入之间双向跟随。
桥式推挽功率放大器电路为了实现单电源供电,并且没有变压器和大电容,桥式推挽功率放大器电路,简称BTL电路,可以如下所示使用。
理想情况下,输入电压是正弦波工作原理:◆当ui& gt; 0,T1和T4管导通,T2和T3管关断,电流如图所示,负载得到正半周电压; ◆当ui& lt;在0点钟,T2和T3管打开,T1和T4管关闭,电流如图所示。
在负载上获得负半周期电压,从而在负载上获得AC功率。
BTL电路具有大输出功率。
总之,OTL,OCL和BTL电路中的晶体管都工作在B类状态,每个都有自己的优点和缺点,并且都有集成电路,应根据需要合理选择。