互补对称功率放大电路

接线图 2023年07月21日 23:07 230 admin

功率放大电路是一种以输出较大功率为目的的放大电路。它一般直接驱动负载，带载能力强。功率放大电路的性能指标主要有：最大输出功率、效率等。
1.功率放大电路的特殊问题

由于功率放大电路主要要求获得一定的不失真（或失真较小）的输出功率，它通常是在大信号状态下工作，因此，功率放大电路包含着一系列在电压放大电路中没有出现过的特殊问题。

（1）要求输出功率尽可能大为了获得大的功率输出，要求功放管的电压和电流都有足够大的输出幅度，因此管子往往在接近极限运用状态下工作。

（2）效率要高。

效率是负载得到的有用信号功率（即输出功率Po）和电源供给的直流功率（PV）的比值。要提高效率，就应将电源供给的功率大部分转化为有用的信号输出功率。

（3）非线性失真要小。功率放大电路是在大信号下工作，所以不可避免地会产生非线性失真，而且同一功放管输出功率越大，非线性失真往往越严重，这就使输出功率和非线性失真成为一对主要矛盾。

（4）BJT的散热问题在功率放大电路中，有相当大的功率消耗在管子的集电结上，使结温和管壳温度升高。为了充分利用允许的管耗而使管子输出足够大的功率，放大器件的散热就成为一个重要问题。

（5）在功率放大电路中，为了输出较大的信号功率，管子承受的电压要高，通过的电流要大，功率管损坏的可能性也就比较大，所以功率管的参数选择与保护问题也不容忽视。

（6）功率放大电路的分析任务是：最大输出功率、最高效率及功率三极管的安全工作参数。在分析方法上，由于管子处于大信号下工作，故通常采用图解法。

2、互补对称功率放大电路

采用正、负电源构成的乙类互补对称功率放大电路如图1（a）所示，该电路又称为OCL电路。电路是由两个射极输出器组成的。图中，T1和T2分别为NPN型管和PNP型管，两管的基极和发射极相互连接在一起，信号从基极输入，从射极输出，RL为负载。

静态即ui=0时，T1、T2均处于截止状态，两管的IBQ、ICQ均为零，uo=0，电路不消耗功率,所以该电路为乙类放大电路。

当信号处于正半周，即ui > 0 时，T1正偏导通，T2反偏截止，io = iE1 = iC1，uO = iC1RL；当信号处于负半周，即ui < 0 时，V1反偏截止，V2正偏导通，io = iE2 = iC2，uo = iC2RL；

这样，T1和T2一个在正半周工作，而另一个在负半周工作，两个管子互补对方的不足，从而在负载上得到一个完整的波形（如图1（b）所示），称为互补电路。互补电路解决了乙类放大电路中效率与失真的矛盾。

图1 双电源乙类互补对称功率放大电路

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