8.1 功率放大电路概述归纳
功放电路的作用：在实用电路中，要求放大电路的末级（即输出级）输出一定的功率，以驱动负载。
功放电路：能够向负载提供足够信号功率的放大电路称为功率放大电路，简称功放。
功放电路与一般放大电路的区别：从能量控制和转换的角度看，没有本质的区别。
功放电路的要求：输出高电压、大电流，在电源电压确定的情况下，输出尽可能大的功率。 主要技术指标
★最大输出功率Pom
输出功率：功率放大电路提供给负载的信号功率称不输出功率。 计算方法：输入为正弦波且输出基本不失真条件下，输出功率是交流功率Po=IoUo，Io和Uo均为交流有效值。
最大输出功率Pom：是在电路参数确定的情况下负载上可能获得的最大交流功率。
★转换效率η
转换效率：功率放大电路的最大输出功率与电源所提供的功率之比称为转换效率。
电源直流功率：其值等于电源输出电流平均值及其电压之积。 晶体管的极限参数：晶体管集电极最大电流ICM，最大管压降U(BR)CEO，最大耗散功率PCM。
在选择功率放管时，要特别注意极限参数的选择，以保证管子安全工作。
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
从变压器原边向负载方向看的交流等效电阻为
最大输出功率为
电源提供的功率仍为
PV=ICQVCC
电路的最大效率
变压器耦合乙类推挽功率放大电路
为了提高效率采用变压器耦合乙类推挽功率放大电路，如图（a）所示。理想情况下的其工作原理：
◆当输入信号使变压器副边电压极性为上“+”下“-”时，T1管导通，T2管截止，电流如图
所示；
◆当输入信号使变压器副边电压极性为上“-”下“+”时，T2
管导通，T1管截止，电流如图所示；
◆图（b）为图（a）所示电路的图解分析，等效负载R/L上能够获得的最大电压幅值近似等于VCC。因此负载RL上获得正弦波电压，从而获得交流功率。T1和T2
“推挽”工作方式：同类型管子（T1和T2）在电路中交替导通的方式称为“推挽”工作方式。
电路的工作状态
甲类：在放大电路中，当输入信号为正弦波时，若晶体管在信号的整个周期内均导通（即导通角θ=360°），则称之工作在甲类状态；
乙类：若晶体管仅在信号的正半周或负半周导通（即θ=180°），则称之工作在乙类状态；
甲乙类：若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°之间），则称之工作在甲乙类状态；
提高功放管效率的方法：
减小功放管的管耗。具体做法是减小功放管的导通角，增大其在一个信号周期内的截止时间，从而减小管子所消耗的平均功率。
无输出变压器的功率放大电路
无输出变压器的功率放大电路（简称OTL电路）：用一个大电容取代了变压器，如下图所示。理想情况下，输入电压为正弦波时的工作原理：
◆当ui>0时，T1管导通，T2管截
止，电流如图所示，由于T1和RL组成的电路为射极输出形式，uo≈ui；
◆当ui<0时，T2管导通，T1管截止，电流如图所示，由于T1和RL组成的电路也为射极输出形式，uo≈ui；
故电路输出电压跟随输入电压。
无输出电容的功率放大电路
无输出电容的功率放大电路，简称OCL电路。 理想情况下，输入电压为正弦波时的工作原理： ◆当ui>0时，T1管导通，T2管截止，正电源供电，电流如右图所示，电路为射极输出形式，uo≈ui；
◆当ui<0时，T2管导通，T1管截止，负电源供电，电流如图所示，电路也为射极输出形式，uo≈ui；
可见电路实现了“T1和T2交替工作，正、负电源交替供电，输出与入
之间双向跟随”。
“互补”电路：不同类型的两只晶体管交替工作，且均组成射极输出形式的电路称“互补”电路。
“互补”工作方式：两只管子的这种交替工作方式称“互补”工作方式。
桥式推挽功率放大电路
为实现单电源供电，且不用变压器和大电容，可采用桥式推挽功率放大电路，简称BTL电路，如下图所示。
理想情况下，输入电压为正弦波的工作原理：
◆当ui>0时，T1和T4管导通，T2和T3管截止，电流如图所示，负载上获得正半周电压；
◆当ui<0时，T2和T3管导通，T1和T4管截止，电流如图所示，负载上获得负半周电压，因而负载上获 得交流功率。
BTL电路输出功率大。
综上所述，OTL、OCL和BTL电路中晶体管均工作在乙类状态，
它们各有优缺点，且均有集成电路，使用时应根据需要合理选择。
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