OCL电路组成与工作原理

09-08| http://www.dianzi6.com | 维修教程知识 - 电路学习|人气:101

OCL电路组成与工作原理

  1、电路组成

  电路如图所示,若考虑晶体管b-e间的开启电压

为Uon,则当输入电压的数值点击浏览大图时,T1和T2均处于截止状态,输出电压uo为0;只有当点击浏览大图时,T1或T2才导通,它们的基极电流失真,如下图所示,因而输出电压波形产生了交越失真。

  有交越失真的电路


    为了消除交越失真,应当设置合适的静态工作点,使两只晶体管均工作在临界导通或微导通状态。消除交越失真的OCL电路如下图所示。

  二、工作原理

  静态时,从+VCC经过R1、R2、D1、D2、R3到-VCC有一个直流电流,它在T1和T2管两个基极之间产生的电压为点击浏览大图,略大于T1管发射结和T2管发射结开启电压之和,从而使两只管子均处于微导通状态,即都有一个微小的基极电波,分别为IB1和IB2。静态时应调节R2,使发射极UE电位为0,即输出电压uo为0。


输入信号的正半周是T1管发射极驱动负载,而负半周是T2管发射极驱动负载,在信号电压很小时,两只管子同时导通,因而它们工作在甲乙类状态,消除了交越失真。注意:若静态工作点失调,例如R2、D1、D2中任意一个元件虚焊,则从+VCC经过R1、T1管发射结、T2管发射结、R3到-VCC形成一个通路,有较大的基极电流IB1和IB2流过,从而导致T1和T2管有很大的集电极直流电流,以至于T1和T2管可能因功耗过大而损坏。因此,常在输出回路中接入熔断器以保护功放管和负载。

  OCL电路的输出功率及效率

  最大不失真输出电压的有效值Uom

  若输出功率最大,则在正弦波信号的正半周,ui从零逐渐增大时,输出电压随之逐渐增大,T1管管压降必然逐渐减小,当管压降到饱和管压降时,输出达到最大幅值,其值为VCC-UCES1,因此最大不失真输出电压的有效值

点击浏览大图

  最大输出功率Pom

点击浏览大图

源供给的功率PV在忽略基极回路电流的情况下,电源VCC提供的电流

点击浏览大图

  PV=平均电流×电源电压

点击浏览大图

  整理后可得

点击浏览大图

  转换效率

点击浏览大图

  在理想情况下(即饱和管压降忽略不计的情况下)

点击浏览大图

点击浏览大图

点击浏览大图

  OCL电路中晶体管的选择

  在功率放大电路中,应根据晶体管所承受的最大管压降、集电极最大电流和最大功率耗来选择晶体管。

  一、最大管压降

  如图所示,设输入电压为正半周,T1导通,T2截止,当ui从零逐渐增大到峰值时,T1和T2管的发射结电位从零逐渐增大到VCC-UCES1,因此T2管承受的最大管降

点击浏览大图

  T1管承受的最大管降

点击浏览大图

点击浏览大图

  考虑留有一定的余量,管子承受的最大压降为

点击浏览大图

  二、集电极最大电流

  晶体管的发射极电流等于负载电流,负载电阻上的最大电压为VCC-UCES1,故集电极电流的最大值

点击浏览大图

  考虑留有一定的余量

点击浏览大图

  三、集电极最大功耗

  在功率放大电路中,电源提供的功率,除了转换成输出功率外,其余部分主要消耗在晶体管上,晶体管所损耗的功率PT=PV-Po

  ★当输入电压为零,即输出功率最小时,由于集电极电流很小,使管子的损耗很小;

  ★当输入电压最大时,即输出功率最大时,由于管压降很小,管子的损耗也很小;可见,管耗最大即不发生在输入电压最小时,也不发生在输入电压最大时。经分析推导可得当时UOM≈0.6VCC时,管耗最大

点击浏览大图

  当UCES=0时,点击浏览大图晶体管集电极最大功耗仅为最大输出功率的五分之一。

  在查阅手册选择晶体管时,应使极限参数

点击浏览大图

  [例8.2.1]在如图所示电路中,已知VCC=15V,输入电压为正弦波,晶体管的饱和管压降为3V,电压放大倍数为约1,负载电阻RL=4Ω。

  (1)求解负载上可能获得的最大功率和效率;

  (2)若输入电压最大有效值为8V,则负载上能够获得的最大功率为多少?

  解:

  (1)最大功率点击浏览大图效率点击浏览大图

  (2)点击浏览大图,最大功率

点击浏览大图

  可见,功率放大电路的最大输出功率除了决定于功放本身参数外,还与输入电压有关。

点击浏览大图

  [例8.2.2]已知如图所示电路中负载所需最大功率为16W,负载电阻为8Ω。设晶体管饱和管压降为2V,试问:

  (1)电源电压至少应取多少伏?

  (2)若电源电压取20V,则晶体管的最大集电极电流、最大管压降和集电极最大功耗各为多少?

  解:

  (1)根据点击浏览大图可以求出电源电压

点击浏览大图

  (2)最大不失真输出电压的峰值点击浏览大图晶体管的最大集电极电流点击浏览大图

点击浏览大图

  最大管压降

点击浏览大图

  晶体管集电极最大管耗

点击浏览大图

如果觉得 OCL电路组成与工作原理这篇文章不错,可以推荐给朋友分享哦。
本文Tags:学习园地,维修教程知识 - 电路学习,
相关电路学习资料


温馨提示; 本站的资料全部免费下载,为方便下次找到本站记得将本站加入收藏夹哦,牢记网址http://www.dianzi6.com

此页提供OCL电路组成与工作原理学习园地, 维修教程知识 - 电路学习参考。本站还有更多的电路学习相关资料分享。
Copyright© www.dianzi6.com Inc. All rights reserved 。 1 2 3 4 5 6 7 8