发布时间 : 星期六 文章妯℃嫙鐢靛瓙鎶�鏈暀瀛︽寚鍗椾笌涔犻瑙ｇ瓟绗?7绔?80729 - 鐧惧害鏂囧簱更新完毕开始阅读7584bb0ba88271fe910ef12d2af90242a895aba0
【例7.2.1】乙类双电源互补对称功率放大电路如图7.2.1所示，已知Vcc＝±20V，RL＝8? ，试求功率管的参数要求。
解：（1）最大输出功率
21VCC1202Po(max)???W?25W
2RL28图7.2.1 乙类互补对称功率放大电路
PCM≥0.2Po(max)＝0.2×25 W＝5W
（2） V(BR)CEO≥2VCC＝2×20V＝40V （3） ICM ≥VCC/RL＝（20/8）A=2.5A
实际选择功率管型号时，其极限参数还应留有一定余量，一般要提高50%~100%。 课堂提问和讨论解答
T7.2.1 OTL和OCL电路有什么相同点和不同点?各有什么优缺点？
解答：OCL和OTL的典型电原理图分别如图7.2.1和图7.2.3.1所示。由图可见： OCL电路采用双电源供电、直接耦合的输出方式，低频特性较好，效率较高，Pom取决于Vcc的大小。其主要缺点是：电路中两个三极管的发射极直接连到负载电阻上，假如静态工作点失调或电路内元器件损坏，将会使一个较大的电流流过负载，可能造成电路损坏。为了解决这个问题，实际工作中常常采取保护措施，即在负载回路接入熔断丝。
OTL电路采用单电源供电、阻容耦合的输出方式，电路较为简单，低频特性较差，效率较OCL电路较低，Pom取决于Vcc/2 。
图 7.2.1 OCL 电路
图7.2.3.1 OTL电路
T7.2.2 OTL和OCL电路的输出功率各是多少? 解答：OCL电路的最大不失真输出功率为
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Po(max)1Vcem(max)1VCC ??2RL2RL22OTL电路的最大不失真输出功率为
V2（CC）12 Po(max)?2RLT7.2.3 交越失真产生的原理是什么？怎么消除交越失真？
解答：乙类互补对称功率放大电路为零偏置（静态电流为0），而T1和T2都存在死区电压，当输入电压vi低于死区电压（硅管为0.5V，锗管为0.2V）时，T1和T2都不导通，负载电流基本为零。这样就在输出电压正、负半周交界处产生失真。由于这种失真发生在两管交替工作的时刻，故称为交越失真。
为克服交越失真，可在两管的基极之间加个很小的正向偏置电压，其值约为两管的死区电压之和。静态时，两管处于微导通的甲乙类工作状态，虽然都有静态电流，但两者等值反向，不产生输出信号。而在正弦信号作用下，输出为一个完整不失真的正弦波信号，这样既消除了交越失真，又使功放工作在接近乙类的甲乙类状态，效率仍然很高。但在实际电路中为了提高工作效率，在设置偏压时，应近可能接近乙类。因此，通常甲乙类互补对称电路的参数估算可近视按乙类处理。
以OCL电路为例，在具体电路中，一般采用如图7.2.3所示偏置电路来消除交越失真。 1、利用二极管上压降产生偏置电压
电路如图7.2.3（a）所示，由T3组成的前置电压放大级上集电极静态电流IC3流经D1、D2形成的直流压降为T1和T2提供一个适当的正向偏置电压，使之处于微导通状态。但该电路的缺点是不易调节。
2、利用倍增电路VBE产生偏置电压
电路如图7.2.3（b）所示，由R3、R4和T4组成VBE倍增电路。设流入T4的基级电流远小于R3、R4上的电流，则有
VCE4?VBE4(R3?R4)
R4
图7.2.3 偏置电路
（a）利用二极管形成偏压 （b）利用VBE倍增电路产生偏置电压
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当采用硅管时，VBE4≈（0.6~0.7）V，因此只需调节电阻R3和R4的比值，即可改变VCE4
形成的偏压值。这个电路常常应用在集成功率放大电路中。 课堂练习详解
L7.2.1 乙类双电源互补对称功率放大电路如图7.2.1所示，已知VCC＝±12V，RL＝8? ，忽略管压降，试求放大电路的输出功率，电源提供的功率，效率，最大管耗。
图7.2.1 乙类互补对称功率放大电路
解答：如图7.2.1所示电路
2Vcem Po?2RLPo(max)2(VCC?Vces)2VCC122???W?9W
2RL2RL2?8V2PE?VCCcem
πRLPE(max)2VCC2?122??W?11.46W πRLπ?82???(max)?πVcem
4VCCπ?78.5% 422VCCVcemVcem PT??πRL2RLPT(max)≈0.4Po(max)
PT1(max)?1P≈0.2Po(max)＝0.2×9W＝1.8W 2T(max)
7.3 集成功率放大器
重点内容
1、 典型集成功率放大器的电路组成、工作原理、主要技术指标，以及引脚和典型接法； 2、 集成功率放大器的调试；
3、 BTL电路、D类功率放大器的基本概念。
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难点内容
1、 典型集成功率放大器的主要技术指标、引脚和典型接法； 2、 集成功率放大器的调试。 课堂提问和讨论解答
T7.3.1 图7.3.7（a）所示集成功率放大器的最大输出功率等于什么?
解答：在分析功率放大器时，首先要判断电路的类型，然后根据电路类型的特点进行定量分析计算。集成功率放大器视需求按使用类型可接成OCL、OTL和BTL形式。具体电路的最大输出功率应视具体情况具体分析。以图7.3.7（a）所示电路为例，一方面LM386是OTL类型的集成功率放大器；另一方面从输出信号的连接方式看，输出信号通过一个容量较大的电容C1（C1＝250?F）接负载（扬声器），负载的另一端接地，且为单电源供电方式，故为OTL电路。则图7.3.7（a）所示OTL电路的最大输出功率近似为Po(max)
图7.3.7（a） 功放电路
1(VCC/2)2VCC
??2RL8RL2T7.3.2 BTL电路的工作原理是什么?
解答： OTL和OCL两种功放电路的效率很高，但是其一个明显的缺点是电源电压的利用率不高。在负载上获得的电压最大值分别是VCC/2和VCC（＝VEE），它们的电源却是VCC和2VCC。在电流、电压一定的情况下，电路的最大输出功率就受到限制而不能很大。因此，为了提高电源的利用率，也就是在较低电源电压的作用下，使负载获得较大的输出功率，一般采用平衡式无输出变压器电路，又称为BTL电路。
1、电路组成
下面是单电源供电的BTL电路，如图7.3.8所示。T1和T3、T2和T4分别组成一对推挽功放。可以看出，BTL电路是由两组对称的互补电路组成，它们分别由相位相反的输入信号激励，负载RL接在两个互补电路的输出端之间。静态时，由于四个三极管参数一致，输出为零。
2、工作原理
在输入信号vi正半周时，T1，T4导通，T2，T3截止，负载电流由VCC经T1，RL，T4流到虚地端。如图7.3.8中的实线所示。
在输入信号vi负半周时，T1，T4载止，T2，T3导通，负载电流由VCC经T2，RL，T3流到虚地端。如图7.3.8中的虚线所示。
可见，负载RL获得的信号电压是两对推挽管输出电压之和，因此，负载RL上获得的功
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