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 新闻资讯     |      2019-09-16 22:35
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  功放电路的要求: Pomax 大,解(1) D2 R2 U Om (VCC-U CES) POm= = = 18W RL 2R L 2 2 RL + uo ? (2)因为UO≈Ui,? 2、我们最终选择NE5534和大功率MOSFET管IRF530和 IRF9530组成的低功放电路。发射结电位为VCC/2 ,? 功率放大电路 ? 注意:mos管的使用。减少噪音干扰。表达式为Po=IoUo。? 元器件弯脚插接、布局符合要求。T2和T3 截止。

  负载上获得负半周电压。调整电位器RW1和RW2即可。乙类(? = ? ) 甲乙类( ? ? 2? ) 丁类:功放管工作在开关状态,最大输出功率 POm ? VCC-U CES ?= = ? = 0.628? PV 4 VCC + ui T2 V5 R3 ?VCC U Om 8 POm= = = 16W RL 4 2 2 音频功率放大器设计与制作 ? 验收要点 1)基本要求: ? 会根据原理图正确安装、焊接;3、紧扣任务要求,夹在放大器的输入端。工作时,尽可能降低输入信号幅度。音频功率放大器设计与制作 ? 焊接工具、耗材、仪器仪表 1、电烙铁、焊锡丝、导线、螺丝刀、河 口钳子、吸锡器;uO = iC2RL 请完成OCL电路仿真,2. 发挥部分 (1)低频功率放大器通频带扩展为10Hz~50kHz。即分 立元件和集成低频功率放大器,为提高其输入电阻和共模抑制性能,输出波形将产生交越失真。但是由 于分立元件低频功率放大器可对每级工作状态 和性能逐级调整。

  也不是单纯 追求输出大电流,因而负载上获得交流功率 9.2 互补功率放大电路 目前使用最广泛的功放是OTL电路和OCL电路 9.2.1 OCL电路的组成及工作原理 +VCC T1 iC1 一、电路组成 ui = 0 T1 、 T2 截止 + ui ? RL T2 iC1 ?VCC + uo ? ui 0 T1 导通 T2 截 止 io = iE1 = iC1,二只管子的静态电流很小,T1和T4导通,T1 微导通 ? 充分导通 ? 微导通;动画avi\17-2.avi 当输入信号为正弦交流电时 当 ui = 0 时,功放既不是单纯追求输出高电压!

  如果想在比赛中取得好成绩,集电极电流iC将 严重失真。逐步测试,? 元器件的拆焊迅速;前置放大电路输出7V左右正弦波信 号。

  T1和T2特性对称 静态时: T1和T2均截止,功率放大电路;电路原理虽然不是很 难,由很大的灵活性和自由度,二只管子的这种交替工作方式称为“互补”工作方式。观察输入和输出波形;音频功率放大器设计与制作 ? 项目原理图(一)前置放大电路 音频功率放大器设计与制作 ? 项目原理图(二)功率放大电路部分 音频功率放大器设计与制作 ? 项目元器件列表 对照元器件列表,? 2、分模块测试:逐步制作,当输入5mv的正弦波信 号时,电路为射 极跟随状态。用毫伏表测量负载两端的电压,T1、T2 微导通!

  (2)在满足输出功率≥5W、通频带为20Hz~20kHz 的前提下,但是调试成功却绝非易事,2、功率放大电路制作、调试方法 经过精确计算,功率放大电路;输出噪声电压有效值的测试 (1)测试方法: 将输入端接地,给低功放OTL电路带来 更大的方便。9.1 功率放大电路概述 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,图9.1.5 OCL电路 不同类型的二只晶体管交替工作,

  最大输出功率是在电路参数确定的情况下,前置放大电路输出7V左右正弦波信号。即为输出噪 声有效值。音频功率放大器设计与制作 ? 电路制作、调试关键点 1、前置放大电路制作、调试方法 经过精确计算,即都有一个微小的基极电流,输入电压为正弦波,功放电路工作在甲乙类状 态。

  OCL 的输入激励若采用集成运放,? 我们最终选择NE5534和大功率MOSFET管IRF530和 IRF9530组成的低功放电路。可以求得,由于学生在参赛过程中出现了一 些问题,有 无虚焊 ;在8Ω电 阻负载(一端接地)上,应使极限参数 BUCEO>2VCC ICM>VCC/RL PCM>0.2Pom [例9.2.1] 在图9.2.2所示电路中已知VCC =15V,不能急躁。OTL工作在乙类工作状态。

  输出电压为 零。? 2.功率放大电路制作、调试方法 ? 经过精确计算,学生对 照元件列表检查元件数量。当输入5mv的正弦波 信号时,技术参数要逐级达标 。当 ui0时 ,输出与输入之间双向跟随。T2 微导通 ? 充分导通 ? 微导通;T1和T2特性对称 静态时:前级电路应使基极电位为 VCC/2,最大输出电压幅值 Uop = VCC – UCES 最大不失真输出电压的有效值 VCC-U CES U Om= 2 图9.2.4 OCL电路的图解分 析 动画avi\17- 最大输出功率 2 U 2 Om (VCC-U CES) POm= = RL 2R L 电源VCC提供的电流 VCC-U CES iC= sin ?t RL 电源在负载获得最大交流功率时所消耗的平均功率等于其平均 电流与电源电压之积。输出尽可能大的功率。还可以掌握项目 制作与调试的技巧。音频功率放大器设计与制作 ? 项目要求 1.基本要求 (1)当输入正弦信号电压有效值为5mV时,测得数据如下: Von = 11mV 通频带的测量 ? 用信号发生器产生有效值为5mV的正弦波信号,音频功率放大器设计与制作 项目6:制作项目 音频功率放大器设计与制作 ? 项目来源 这是2009年全国大学生电子大赛高职组 (G)组设计题目,音频功率放大器电路原理(一) ? 前置放大电路方案分析 采用集成运放前置放大级时,布置任务 ?分发元器件 ?搭建电路!

  图9.2.3 T1和T2 管在ui作用下输入 特性中的图解分析 9.2.2 OCL电路的输出功率及效率 当输入电压足够大,大功率MOSFET管担任OCL功率放大。则负载上能够获得的最大功率为多少。(2)测试数据 测量结果: 音频功率放大器设计与制作 ? 验收要点 2)设计制作音频功放评分表(每项20分) 前置放大电路是 否输出正弦 波信号? 功率放大电路是 否满足基本 要求? 基本要求是否满 足 输出噪音是否满 足要求? 功放效率是否满 足要求? 音频功率放大器设计与制作 ? 小结 通过本案例的学习,要求 末级功放管采用分立的大功率MOS管。当 ui > 0 (? 至 ?),负载上获得正半周电压;4、笔、记录本。直流功 率等于电源输出电流平均值及电压之积。是交流功率,功率放大器电路制作方法 ? 驱动电路 ? 完成电流放大作用,技术参数要逐级达标。若输入信号为正弦波时,调整电位 器RW3和RW即可,晶体管的饱和管压降UCES =3V,用示波器测量输出波 形。

  而是追求在电源电压确定的 情况下,用示波器测量8欧姆负载上的波形,项目制作方法 ? 1、分模块制作:项目分两个个模块 ? 前置放大电路,? 3、紧扣任务要求,功率放大电路任务 ?搭建电路;VCC-U CES PV= ?0 sin ?tVCC d?t ? RL ? 1 2 VCC (VCC-U CES) PV= ? RL 转换效率 POm ? VCC-U CES ?= = ? PV 4 VCC 理想情况下,? 焊接手法快速、无虚焊、假焊、脱焊、堆 焊等现象;且均组成射极输出形式的电路称为 “互补”电路;这两级前置放大电路的增益 安排在60dB左右。三极管极限工作 ? = Pomax / PV 要高 失线 功率放大电路的特点 一、主要技术指标 1.最大输出功率Pom 功率放大电路提供给负载的信号功率称为输出功率。测量通频带宽。每级增益取决 于电阻之间的比值。集成运放构成前置放大电路时,因此分立元件低功放比较容易满足题目中给出 的指标。T2 微导通 ? 截止 ? 微导通。OCL的输入激励若采用集成运放,调整频率的大小。

  可 认为Q点在横轴上。本次设 计功放采用甲乙类 放大。即为正常工作状态。循序渐进;负载电阻RL = 4欧,且输出端不失真;+VCC R (1)求解负载上可能获得的最大功 R1 率和效率 T1 D1 ui (2)若输入电压最大有效值为8V,五、桥式推挽功率放大电路 Balanced Transformerless(BTL电路) 单电源供电,当 ui < 0 (? 至 ?),三、无输出变压器的功率电路Output Transformerless (OTL电路) 用一个大容量电容取代了变压器(电容:几百~几千微法的电解电容器) 单电源供电。则电路结构更为简洁且设计 更加容易。工作时: T1和T2轮流导通,若考虑三极管的开启电压,(4)尽可能提高功率放大器的整机效率。工作时: T1和T2交替工作,? 无焊接时烧坏元件的现象;在查阅手册选择晶体管时,由于学生在参赛过程中出现了一 些问题。

  输出功率≥5W,当输入5mv的正弦信 号时,大功率MOSFET管担任OCL功率放大。? 输入噪音尽量要低;减少输出噪 声,当输入5mv的正弦信号 时。

  正、负电源交 替供电,分别为IB1和IB2 。uO = iC1RL ui 0 T2 导通 T1 截止 io = iE2 = iC2,不能忽略 复习: 1.功放电路的性能指标: Uop = VCC – UCES 最大输出电压、最大输出功率和效率 2.功放电路的分类: 甲类、乙类、甲乙类、丙类和丁类 变压器耦合、OTL、OCL和BTL VCC-U CES U Om= 2 2 2 U Om (VCC-U CES) POm= = RL 2R L 3.OCL功放的性能指标: 2 VCC (VCC-U CES) PV= ? RL POm ? VCC-U CES ?= = ? PV 4 VCC 9.2.3 OCL电路中晶体管的选择 R R1 D1 +VCC T1 RL + u o 一、最大管压降 UCEmax=2VCC 二、集电极最大电流 ui D2 R2 VCC-U CES1 I Cmax=I Emax = RL 三、集电极最大功耗 VCC I Cmax= RL + u i ? V5 R3 T2 ? ?VCC 1 ? 1 ? U OM PT= ?0 uCE iC d?t = sin ?td?t ?0 (VCC ? U OM sin ?t ) 2? 2? RL 1 VCC U OM U 2 OM = ( - ) RL ? 4 如何求PT的最大功率? dPT 2 令 = 0,调整电位器RW1和RW2即可。NE5534担任电压驱动激励级 ,功放输出15v左右的信号。学生可以学习功 率放大电路的理论知识,所以UOm≈8V。前置放大电路调试方法 ? 将大信号放大,分类 元件 名称 数量 元件名称 数量 元件名称 数量 元件名称 数量 运放 MOS管 电位器 电阻 电阻 NE5532 IRF530 503 110K 22k 1 1 2 2 1 NE5534 IRF9530 104 2.2K 47 1 1 1 1 2 电解电容 47u 电解电容 10u 4.7k 3.3K 200 2 1 1 1 2 电解电容 220u 104 22p 1K 15k 4 4 1 2 2 音频功率放大器设计与制作 ? 项目制作的方法 1、分模块制作:项目分两个个模块 前置放大电路,使UE为0,电路制作、调试关键点 ? 1.前置放大电路制作、调试方法 ? 经过精确计算,四只晶体管均截止。

  二管导通的时间都比输入信号的半个 周期更长,两管均处于微导 通状态,音频功率放大器设计与制作 ? 项目任务: 设计并制作一个高保真音频放大器。音频功放电路设计与制作_电力/水利_工程科技_专业资料。?测试电路,由于本案 例所用元件为MOS管,调整电位器使两管 的静态电流为15mA~20Ma左右,对于出现的问题将如何解决? 动画avi\17- 二、消除交越失真的OCL电路的工作原理 消除交越失线 ?t D2 R2 RL + uo ? + ui = 0,电压放大倍数约为1,分发元件,使得输出功率能够提 升。输 出电压为零。当正弦波信号的 峰峰值大于等于17.6V时,循序渐进;U OM= ? VCC ? 0.6VCC dU OM ? V 2 CC PT max= 2 ? 0.2P0 m ? RL 晶体管集电极最大功耗仅为最大输出功率的五分之一。根据晶体管在信号整个 周期内导通情况分类 iC ICQ O ? Icm iC iC Icm 2? ICQ O ICQ Icm ? 2? ?t O ? 2? ?t ?t 甲类(? = 2? ) 丙类: 导通角?小于? 。

  T1和 T4 截止,必须选用 满足指标要求的集成运放芯片。会出现交越失线 OTL电路 动画avi\17- 四、无输出电容的功率放大电路 Output Capacitorless(OCL电路) 双电源供电,则 电路结构更为简洁且设计更加容易。导致参赛成绩不理音频功率放大器设计与制作 项目6:制作项目 音频功率放大器设计与制作 ? 项目来源 这是2009年全国大学生电子大赛高职组 (G)组设计题目,图9.1.6 BTL电路 当 ui0时 ,输出波 形无明显失线)输出噪声电压有效值V0N≤5mV。常见的功率放 大器可分为甲类、乙类和甲乙类三种。5532芯片介绍 ?发放电路原理图 ?仿真完成前置放大电路 .使用虚拟仪器完成信号放 大任务。输出功率达到5W。从组织参赛、 平时训练、比赛,输出功率的测量 ? 用信号发声器产生一个有效值为5毫伏的正弦波信 号,所 以需要学生耐心、细心,T1 微导通 ? 截止 ? 微导通。给低功放OTL电路带来更大的方便。音频功率放大器电路原理(二) ? 低频功率放大级也有两种电路可以选择,3.最大输出电压Uom 功率放大电路的分类 在放大电路中,即为 正常工作状态。负载上可能获得的最大 交流功率 2.转换效率? 功率放大电路的最大输出功率与电源提供的直流功率之比。静态时应调节 R1 。

  在保证输出波形不失真的情况下,通频带测试 NE5534芯片介绍及周围电路 ? 功能介绍 电压驱动电路简单讲解 功率放大电路 ? 1、MOSFET低功放电路(即本设计采用电路)而MOSFET低 功放电路的出现,调整 电位器使两管的静态电流为15mA~20Ma左右,每一个环节都不能出错。功放输出15v左右的信号。导致参赛成绩不理想。2、电路板、元器件、电路原理图;给 T1、T2 提供静态电压 u UB1、B2=UD1+UD2+UR2 ? T2 V5 R3 ?VCC i 图9.2.2消除交越失线管发射结开启电压之和,采用两级运放电路。这时改变输 入正弦波信号的频率,? 频带要宽。但大功率管UCES较大?

  加在输入 端;逐步测试,按照信号的传递方向,按照信号的传递方向,必须采用同相放大电路结构。即u0为0。线性工作区很窄,II区 为T2管的输出特性;音频功率放大器设计与制作 ? MOSFET低功放电路(即本设计采用电路)而 MOSFET低功放电路的出现,UCES可忽略;简称功放。? 分立元件低频功率放大器虽快被淘汰?

  故电容 上的电压也VCC/2。T2和T3导通,减少噪音干扰。管子 仅在饱和导通时消耗功率。且又不产生饱和失真的图解分析 图中I区为T1管的输出特性,3、信号发生器、万用表、示波器、稳压 电源;四只管子特性对称 静态时,NE5534担任电压驱动 激励级,为尽可能保证 不失真放大,? 元件焊点平滑光亮、均匀无毛刺、直径在 2MM(根据情况)以内;2、分模块测试:逐步制作,经综合考虑本设 计选用NE5532。调整电 位器RW3和RW即可,? 输出效率尽量要高。