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電路功率太低的問題?功率放大器的設計方案解決

pecron ? 來源:電路一點通 ? 2023-01-30 09:06 ? 次閱讀

不知道大家在設計電路的時候有沒有遇到設計的電路功率太低了,連負載都驅動不起來,這種現象對大部分人來說絕對會遇到,就像昨天發布的可調穩壓電源的設計,就有網友提出疑問做的可調穩壓電源輸出功率有多大,其實說實話不是很大,就是幾W的樣子,為了解決這個功率太低的問題,今天給大家分享一下功率放大器的設計方案,大家可以參考下。

其實我們以前也接觸過三極管知道三極管能夠進行放大,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現電壓的放大啊,對電流基本沒有放大能力,這樣還剩下一個共射,確實共射基本對電壓沒有放大能力,但是卻對電流具有放大能力,這樣再想一下我們昨天設計的可調穩壓電源,穩壓電源本身不能產生很大的電流,但是我們在輸出端串聯上共集放大電路,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點設置的不同分類,若三極管導通整個周期(360°),則為甲類放大器;導通半個周期(180°),則為乙類放大器;導通大半個周期(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通半個周期,所以在實際應用的時候我們會選擇兩個互補對稱的管子,分別導通進入信號的負電壓和正電壓,如果直流電進行放大的話,可以不用考慮這個問題,說這么多了,我們先來看下這個電路

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這個工作原理也比較簡單,當有正半周期的信號過來時,T1管子導通對進來的信號進行放大,當過來信號為負半周期時T2管子導通進行負半周期信號進行放大,后面的電容用于濾出直流信號。

我們最關心的問題這個電路能產生多大的功率,如果忽略三極管的壓降進行估算的話,公式為

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所以我們在進行電路設計之前首先得了解一下我們需要輸出功率或者說負載功率為多大,然后選擇合適的三極管就能實現我們的目的。

但是呢這個電路也會有一點小問題,由于三極管的基極必須有一定的電壓才能導通三極管,所以在實際應用的時候會出現交越失真現象,原因就是三極管導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通,那么我們能不能給基極提供一個電壓,讓它略小于三極管剛好導通的那個值,這樣一有信號進來三極管就能導通工作,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互補對稱功率放大電路

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這里的VD1和VD2分別為兩個三極管提供偏置電壓,其余的幾乎和上一個電路一樣,讀者可以自己分析,根據實際情況進行設計,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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原文標題:電路功率太低的問題?功率放大器的設計方案解決

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