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《電工電子學(xué) 教學(xué)課件 作者 林小玲 第7章 功率電子電路.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第七章功率電子電路上海大學(xué)自動(dòng)化系林小玲例：擴(kuò)音系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)功率放大器的作用：用作放大電路的輸出級(jí)，以驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如使揚(yáng)聲器發(fā)聲、繼電器動(dòng)作、儀表指針偏轉(zhuǎn)等?！?.1.1概述功率放大電壓放大信號(hào)提取1.功率放大電路的特殊問(wèn)題(1)要有足夠的輸出功率功放電路中電流、電壓要求都比較大，但必須注意電路參數(shù)不能超過(guò)晶體管的極限值:ICM、UCEM、PCM。ICMPCMUCEMIcuce(2)電流、電壓信號(hào)比較大，必須注意防止波形失真。(3)電源提供的能量盡可能轉(zhuǎn)換給負(fù)載，減少晶體管及線路上的損失。即注意提高電路的效率（?）。Pomax:負(fù)載上得到的交流信
2、號(hào)功率。PE：電源提供的直流功率。ICUCEOQiCtOICUCEOQiCtOICUCEOQiCtO2.放大電路的工作狀態(tài)甲類(lèi)工作狀態(tài)晶體管在輸入信號(hào)的整個(gè)周期都導(dǎo)通靜態(tài)IC較大，波形好,管耗大效率低。乙類(lèi)工作狀態(tài)晶體管只在輸入信號(hào)的半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通，靜態(tài)IC=0，波形嚴(yán)重失真,管耗小效率高。甲乙類(lèi)工作狀態(tài)晶體管導(dǎo)通的時(shí)間大于半個(gè)周期，靜態(tài)IC?0，一般功放常采用。3.提高放大電路效率的途徑采用既降低Q點(diǎn)又不會(huì)引起截止失真的辦法：采用推挽輸出電路，或互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)射極輸出器互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)電路是集成功率放大電路輸出級(jí)的基本形式。當(dāng)它通過(guò)容量較大的電容與負(fù)載耦合時(shí)，
3、由于省去了變壓器而被稱(chēng)為無(wú)輸出變壓器(OutputTransformerless)電路，簡(jiǎn)稱(chēng)OTL電路。若互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)電路直接與負(fù)載相連，輸出電容也省去，就成為無(wú)輸出電容(OutputCapacitorless)電路，簡(jiǎn)稱(chēng)OCL電路。OTL電路采用單電源供電，OCL電路采用雙電源供電。7.1.2乙類(lèi)雙電源互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)功率放大電路(OCL)(OCL—OutputCapacitorless)一、電路組成及工作原理RLV1V2+UCC+ui?+uo??UCCui>0V1導(dǎo)通V2截止iC1io=iE1=iC1,uO=iC1RLui<0V2導(dǎo)通V1截止iC1io=i
4、E2=iC2,uO=iC2RLui=0V1、V2截止注意：V1、V2兩個(gè)晶體管都只在半個(gè)周期內(nèi)工作的方式。二、電路的分析計(jì)算1、輸出功率的計(jì)算2、效率的計(jì)算理想的效率3、管耗的計(jì)算計(jì)算最大損耗兩個(gè)的最大損耗ui-UCCV1V2uo+UCCRLiL4.輸入輸入波形圖uiuououo′交越失真死區(qū)電壓?jiǎn)栴}：當(dāng)輸入電壓小于死區(qū)電壓時(shí),在正、負(fù)半周交替過(guò)零處會(huì)出現(xiàn)非線性失真，這個(gè)失真稱(chēng)為交越失真。輸入信號(hào)幅度越小失真越明顯。三、存在的主要問(wèn)題1.克服交越失真的措施：R1D1D2R2靜態(tài)時(shí):V1、V2兩管發(fā)射結(jié)電位分別為二極管D1、D2的正向?qū)▔航?，致使?/p>
5、管均處于微弱導(dǎo)通狀態(tài)；動(dòng)態(tài)時(shí)：設(shè)ui加入正弦信號(hào)。正半周V2截止，V1基極電位進(jìn)一步提高，進(jìn)入良好的導(dǎo)通狀態(tài)；負(fù)半周V1截止，V2基極電位進(jìn)一步降低，進(jìn)入良好的導(dǎo)通狀態(tài)。+UCC-UCCULuiiLRLV1V2電路中增加R1、D1、D2、R2支路uB1tUTtiBIBQ波形關(guān)系：ICQiCuBEiBib特點(diǎn)：存在較小的靜態(tài)電流ICQ、IBQ。每管導(dǎo)通時(shí)間大于半個(gè)周期，基本不失真。iCQuceUSC/REUSCIBQ為更換好地和V1、V2兩發(fā)射結(jié)電位配合，克服交越失真電路中的D1、D2兩二極管可以用UBE電壓倍增電路替代。2.UBE電壓倍增電路B1B
6、2+-BER1R2UIBI合理選擇R1、R2大小，B1、B2間便可得到UBE任意倍數(shù)的電壓。圖中B1、B2分別接V1、V2的基極。假設(shè)I>>IB，則3.電路中增加復(fù)合管增加復(fù)合管的目的：擴(kuò)大電流的驅(qū)動(dòng)能力。becibic????1?2晶體管的類(lèi)型由復(fù)合管中的第一支管子決定。becibic復(fù)合NPN型復(fù)合PNP型改進(jìn)后的OCL準(zhǔn)互補(bǔ)輸出功放電路：V1：電壓推動(dòng)級(jí)V2、R1、R2：UBE倍增電路V3、V4、V5、V6：復(fù)合管構(gòu)成的輸出級(jí)準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)中的V4、V6均為NPN型晶體管，兩者特性容易對(duì)稱(chēng)。*7.1.4集成功率放大器特點(diǎn)：工作可靠、使用方便。只
7、需在器件外部適當(dāng)連線，即可向負(fù)載提供一定的功率。集成功放LM384：生產(chǎn)廠家：美國(guó)半導(dǎo)體器件公司電路形式：OTL輸出功率：8?負(fù)載上可得到5W功率電源電壓：最大為28V集成功放LM384管腳說(shuō)明:)123456789101112131414--電源端（Vcc）3、4、5、7--接地端（GND）10、11、12--接地端（GND）2、6--輸入端（一般2腳接地）8--輸出端（經(jīng)500?電容接負(fù)載）1--接旁路電容（5?）9、13--空腳（NC）集成功放LM384外部電路典型接法：500?-+0.1?2.7?8146215?Vccui8?調(diào)節(jié)音量電源濾
8、波電容外接旁路電容低通濾波,去除高頻噪聲輸入信號(hào)輸出耦合大電容§7.2直流穩(wěn)壓電源小功率直流穩(wěn)壓電源的組成功能：把交流電壓
