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8.3單電源互補對稱功率放大電路僅由一路電源供電的互補對稱功率放大電路稱為單電源供電互補對稱功率放大電路,通過耦合電容連接負載,也稱無輸出變壓器(OTL-OutputTransformerless)功率放大電路,簡稱OTL電路8.3.1單電源互補對稱功率放大電路簡介靜態(tài):V1和V2:微導(dǎo)通,A點的電位為Ucc/2;R1、R2、R3及VD1、VD2:提供靜態(tài)偏置。動態(tài):信號正半周:V1導(dǎo)通,V2截止,C2充電;信號負半周:V1截止,V2導(dǎo)通,C2放電。8.3.2達林頓晶體管在放大電路中的應(yīng)用達林頓晶體管電流放大系數(shù)(以a圖為例)2.用復(fù)合管組成互補對稱功率放大器由復(fù)合管構(gòu)成的OCL電路(a)圖:V2和V4對稱(b)圖:V2和V4對稱由復(fù)合管構(gòu)成的準互補對稱功率放大電路(a)圖:V2和V4相同(b)圖:V2和V4相同8.4集成功率放大電路集成功率放大電路是把功率放大電路中包括功率管在內(nèi)的大部分元件集成在一塊芯片上而制造的出來的集成電路。應(yīng)用方便,保護到位。8.3.1集成功率放大器結(jié)構(gòu)(以LM386為例)1.LM386的內(nèi)部結(jié)構(gòu)LM386是美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的小功率集成音頻功率放大器,具有自身功耗低、增益可調(diào)整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于錄音機、收音機等低電壓消費類產(chǎn)品中。內(nèi)部結(jié)構(gòu)輸入差動放大級:V1和V3、V2和V4分別構(gòu)成共集-共射放大電路;V5和V6組成鏡像電流源作為V1和V2的恒流源負載;信號從V2晶體管的集電極單端輸出。中間共射放大級:V7為放大晶體管,恒流源作為該管的有源負載,以增大放大倍數(shù)。輸出功率放大級:由V8~V10構(gòu)成準互補功率放大電路,其中V8和V9構(gòu)成PNP型復(fù)合管,二極管VD1和VD2為輸出級提供合適的偏置電壓,并可以消除交越失真。2.LM386的引腳圖引腳2為反相輸入端IN-;引腳3為同相輸入端IN+;引腳5為輸出端OUT;引腳1為設(shè)置端SET1;引腳8為設(shè)置端SET2;引腳7為旁路電容連接端Cb;引腳6為正電源UCC;引腳4為電源地GND。引腳1和8為電壓增益設(shè)定端,大電容耦合,電壓增益約為200倍;串接電阻和耦合電容,可以調(diào)整電壓增益在20~200之間變化;1、8兩腳之間開路,電壓放大倍數(shù)最小,約為20倍。引腳7和地之間接旁路電容,通常取10μF。8.3.2集成功率放大器應(yīng)用1.集成功率放大器LM386的應(yīng)用LM386組成的OTL電路。7腳接去耦電容C2;5腳輸出端所接電容串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為防止電路自激;1、8腳所接阻容電路可調(diào)整電路的電壓增益,通常電容C1的取值為10μF,R1約為20kΩ,R1的值越小,增益越大。
2.集成功率放大器TDA2030及其應(yīng)用TDA2030是一款高性能集成功率放大器,它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括差動輸入級、直流偏置電路、中間放大級及準互補對稱輸出級組成,并且內(nèi)置有短路及過熱保護電路,具有較高的輸出功率,采用5腳的封裝形式,可以方便的組成OCL或OTL電路,常用于有源音箱等設(shè)備作為功率放大用。在雙電源情況下,輸入的正負電源電壓最大可達到±18V;在單電源情況
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