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電路功率太低的問題?功率放大器的設(shè)計(jì)方案解決

pecron ? 來源:電路一點(diǎn)通 ? 2023-01-30 09:06 ? 次閱讀
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不知道大家在設(shè)計(jì)電路的時(shí)候有沒有遇到設(shè)計(jì)的電路功率太低了,連負(fù)載都驅(qū)動(dòng)不起來,這種現(xiàn)象對(duì)大部分人來說絕對(duì)會(huì)遇到,就像昨天發(fā)布的可調(diào)穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì),就有網(wǎng)友提出疑問做的可調(diào)穩(wěn)壓電源輸出功率有多大,其實(shí)說實(shí)話不是很大,就是幾W的樣子,為了解決這個(gè)功率太低的問題,今天給大家分享一下功率放大器的設(shè)計(jì)方案,大家可以參考下。

其實(shí)我們以前也接觸過三極管知道三極管能夠進(jìn)行放大,像我們常見的電路放大形式,共射、共集和共基但是呢共射和共基只能實(shí)現(xiàn)電壓的放大啊,對(duì)電流基本沒有放大能力,這樣還剩下一個(gè)共射,確實(shí)共射基本對(duì)電壓沒有放大能力,但是卻對(duì)電流具有放大能力,這樣再想一下我們昨天設(shè)計(jì)的可調(diào)穩(wěn)壓電源,穩(wěn)壓電源本身不能產(chǎn)生很大的電流,但是我們?cè)谳敵龆舜?lián)上共集放大電路,這樣就可以在保持電壓不變的情況下增大輸出功率。

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我們先來了解一下功率放大器,其一般還是分很多種的如果按照放大信號(hào)的頻率分為:低頻功率放大電路(幾十Hz~幾十KHz)和高頻功率放大電路(幾百KHz~幾十MHz)。按輸出端與負(fù)載的耦合方式分為:變壓器耦合方式、無輸出變壓器(OTL)方式和無輸出電容(OCL)方式。按照Q點(diǎn)設(shè)置的不同分類,若三極管導(dǎo)通整個(gè)周期(360°),則為甲類放大器;導(dǎo)通半個(gè)周期(180°),則為乙類放大器;導(dǎo)通大半個(gè)周期(在180°到360°之間),則為甲乙類放大器。

我們談到的放大器一般都是甲類、乙類或者甲乙類,由于乙類放大器只導(dǎo)通半個(gè)周期,所以在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候我們會(huì)選擇兩個(gè)互補(bǔ)對(duì)稱的管子,分別導(dǎo)通進(jìn)入信號(hào)的負(fù)電壓和正電壓,如果直流電進(jìn)行放大的話,可以不用考慮這個(gè)問題,說這么多了,我們先來看下這個(gè)電路

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這個(gè)工作原理也比較簡單,當(dāng)有正半周期的信號(hào)過來時(shí),T1管子導(dǎo)通對(duì)進(jìn)來的信號(hào)進(jìn)行放大,當(dāng)過來信號(hào)為負(fù)半周期時(shí)T2管子導(dǎo)通進(jìn)行負(fù)半周期信號(hào)進(jìn)行放大,后面的電容用于濾出直流信號(hào)。

我們最關(guān)心的問題這個(gè)電路能產(chǎn)生多大的功率,如果忽略三極管的壓降進(jìn)行估算的話,公式為

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所以我們?cè)谶M(jìn)行電路設(shè)計(jì)之前首先得了解一下我們需要輸出功率或者說負(fù)載功率為多大,然后選擇合適的三極管就能實(shí)現(xiàn)我們的目的。

但是呢這個(gè)電路也會(huì)有一點(diǎn)小問題,由于三極管的基極必須有一定的電壓才能導(dǎo)通三極管,所以在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)交越失真現(xiàn)象,原因就是三極管導(dǎo)通基極必須有一定的電壓值。

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既然有問題我們就解決,既然基極必須需要一定的電壓才能導(dǎo)通,那么我們能不能給基極提供一個(gè)電壓,讓它略小于三極管剛好導(dǎo)通的那個(gè)值,這樣一有信號(hào)進(jìn)來三極管就能導(dǎo)通工作,這種方法是有的,但是一改電路名字就變了,更改之后這就成了甲乙類OTL互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路

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這里的VD1和VD2分別為兩個(gè)三極管提供偏置電壓,其余的幾乎和上一個(gè)電路一樣,讀者可以自己分析,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì),這里的電路輸出功率可估算為

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審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:電路功率太低的問題?功率放大器的設(shè)計(jì)方案解決

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