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模擬數(shù)字電力電子技術第2章直接耦合放大電路及反饋(完整版)

2025-01-29 03:54上一頁面

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【正文】 ,反饋信號與輸入信號同時加在同相輸入端或反相輸入端,則為并聯(lián)反饋;一個加在同相輸入端一個加在反相輸入端則為串聯(lián)反饋。局部反饋 電壓串聯(lián)負反饋級間反饋電壓串聯(lián)負反饋模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋分立電路電壓串聯(lián)負反饋RL? vO?vF? vd(vbe) ?vO?電壓負反饋的特性 — 穩(wěn)定輸出電壓穩(wěn)定過程:負載變化時, 輸出電壓穩(wěn)定 — 輸出電阻 ↓例模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋 增加隔直電容 C后, Rf只對交流起反饋作用。并判斷反饋的極性和類型(組態(tài))。判斷方法匯總 接于不同的輸入端。電壓:將 負載短路 ,反饋量為零。模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第三節(jié) 集成運算放大電路幾種專用集成運放的特點( 1) 高速型 :轉換速度高、過渡過程短,常用于快速數(shù)模、模數(shù)轉換電路;( 2) 高阻型 :輸入級采用場效應管,輸入阻抗高,適用于測量及采樣保持電路( 3) 高壓型 :可在大電壓幅度下工作,適用于比較高的差模輸入和共模輸入的電壓范圍,具有較大的輸出幅度。216。一般為幾百納安, 越小越好 。由此輸入的信號,輸出與輸入信號同相; 輸出端 ?!?輸入極是集成運放性能指標好壞的關鍵,常采用差分放大電路來減小溫度漂移,并提供運放的同相輸入端和反相輸入端。模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路2. 準互補輸出級模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路準互補工作原理:當輸入正弦電壓 uI 時uI 0, VT1 導通, VT2 截止iC1: +VCC? VT1? RL ? 地uI 0, VT2 導通, VT1 截止iC2:地 ? RL ?VT2 ? VCC 當 uI 為正弦電壓時, iL 與 uO 基本上也是正弦波。復合管共射電流放大系數(shù) ? 值由圖可見圖 1模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路+uBEiBiB1iC2iCiEiE1 = iB2VT1bVT2eciC1則三極管輸入電阻 rbe其中所以顯然, ?、 rbe 均比一個管子 ? rbe1 提高了很多倍。靜態(tài)時, ui=0, T T2管均截止, IB=0, IC=0,兩管處于乙類工作狀態(tài)。模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路對功率放大電路的要求輸出功率要大非線性失真要小效率要高 效率低,意味著消耗在電路內部的能量多,這部分能量轉換成熱能,使功放管等元件溫度升高,造成電路自身的不穩(wěn)定功率放大電路的分類靜態(tài)工作點 Q設置在交流負載線的中間,在整個信號周期內,三極管都有電流流過,稱為 甲類功率放大電路 。 將雙端輸入轉換為單端輸出。調節(jié) Rp用以解決兩邊電路不對稱造成的輸入為零,輸出不為零的現(xiàn)象。 ie1=ie2,流過 Re的電流 i=ie1+ie2,在 Re上的沒有壓降, E點電位不變,畫交流通路時,可以認為 E點接地。單端輸出時,每管的負載電阻為 RL,共模電壓放大倍數(shù) Auc Auc2定義為單端共模輸出電壓與共模輸入電壓之比。差分放大電路抑制了溫度引起的零點漂移 。 在直接耦合放大電路中,若將輸入信號短接 (ui=0),輸出端仍有緩慢變化的輸出信號 uo,這種現(xiàn)象稱為零點漂移 ,簡稱 零漂 。 引起零漂的原因很多,如電源電壓的波動,元件的老化等,但主要是由于溫度對三極管參數(shù)的影響造成的,因此,也稱 零點漂移為溫度漂移 ,簡稱 溫漂 。216。第一節(jié) 差動放大電路模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工單端輸出時,每管的負載電阻為 RL,共模電壓放大倍數(shù)Auc Auc2定義為單端共模輸出電壓與共模輸入電壓之比。又由于輸出電壓 uod1=uod2,負載電阻 RL的中點電位總等于 0,從而使每管的負載電阻為 RL/2。第一節(jié) 差動放大電路模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第一節(jié) 差動放大電路三、具有恒流源的差動放大電路減少共模放大倍數(shù)的思路: 增大 RE 用恒流源代替 RE特點:直流電阻為有限值動態(tài)電阻很大 三極管電流源簡化畫法電流源代替差分電路中的 REE+VCCRLRERB1RB2ICI0ui1 T1+VCCT2RCR1uodui2RC–VEER2Re3IC3T3 ui1 T1+VCCT2RC uodui2RCVEEI0T3電路中 Re3加上后, IC3更穩(wěn)定,輸出特性更平坦。 1. Ad 與單管放大電路基本相同。 無輸入信號時,電源提供的功率全部消耗在功放管和電阻上,以集電結損耗為主; 有信號輸入時,電源一部分功率轉換為有用的輸出功率,信號愈大,輸出功率也愈大。 模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路n動態(tài)時 (電路為射極輸出形式 )n當 ui> 0時, uo≈ ui,為信號的正半周;n當 ui< 0時, uo≈ ui,為信號的負半周。圖 2模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路構成復合管時注意   1. 前后兩個三極管連接關系上,應保證前級輸出電流與后級輸入電流實際方向一致。R1VT1R2+uoRuI+VCCic2VT2ic1iB2iB1iLRLVCCNPNPNPVD1VD2采用復合管的 OCL電路模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第二節(jié) 直接耦合功率放大電路說明:    1. 在上述互補對稱電路工作在射極輸出器狀態(tài),輸出電阻低,帶負載能力強。★ 中間級主要用來放大,常采用帶有源負載的共發(fā)射極放大電路來提高電壓增益。模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第三節(jié) 集成運算放大電路二、集成運算放大器的電壓傳輸特性把集成運放輸出電壓 與輸入電壓 (即同相端與反相端之間的電壓)之間的關系曲線稱作電壓傳輸特性 線性區(qū):飽和區(qū): 模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第三節(jié) 集成運算放大電路三、集成運算放大器的主要性能指標1.輸入失調電壓 Uio(或稱輸入補償電壓 )理想的運算放大器,當輸入為零時 (指同向和反向輸入端同時接地 ),輸出電壓應該為零,由于工藝等原因造成元件參數(shù)不對稱,輸出并不為零。開環(huán)差模電壓放大倍數(shù) Auo(Ad)當運放未接反饋電路時其本身的差模直流電壓放大倍數(shù),即Auo愈高,所構成的運放電路愈穩(wěn)定,運算精度也愈高。超過這個電壓值,輸入級某側晶體管將會出現(xiàn)反向擊穿現(xiàn)象,其典型值為幾伏到幾十伏。( 4) 低功耗型 :靜態(tài)功耗低,能在低的電源電壓下工作,且有良好的電氣特性。電壓反饋 電流反饋判斷方法模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋凈輸入電壓凈輸入電流并聯(lián):反饋量 輸入量 接于同一輸入端。串聯(lián):反饋量 輸入量模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工iifib ufuiube第四節(jié) 放大電路中的反饋ib=iif并聯(lián)反饋ube=uiuf串聯(lián)反饋模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋RLuoRLuo電壓反饋采樣的兩種形式:采樣電阻很大模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋電流反饋采樣的兩種形式:RLioiERLioiE Rf采樣電阻很小模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋電壓 串聯(lián) 負反饋例模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋電壓 并聯(lián) 負反饋例模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋電流 串聯(lián) 負反饋例模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋電流 串聯(lián) 負反饋例模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋 判斷下圖中有哪些反饋回路,是交流反饋還是直流反饋。例 解: 根據(jù)反饋到輸入端的信號是交流,還是直流,或同時存在,來進行判別。注:本電路中 C C2也起到隔直作用。模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋方法一: 當電路比較簡單時,可直接用微變等效電路分析。例:+UCCRCRB1RB2 RE1RE2 CEC2C1uouiUBEIEUBUE模擬、數(shù)字及電力電子技術厚德達理 勵志勤工第四節(jié) 放大電路中的反饋若( 1+ ? ) RF rbe, 則與方法
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