两款OCL功率放大电路图分析

今日头条 发表于 2019-10-27 07:07:00 收藏 已收藏
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两款OCL功率放大电路图分析

今日头条 发表于 2019-10-27 07:07:00
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  OCL基本功率放大电路

  (1)电路结构

  如图10-11所示为OCL基本功率放大电路,图中VT1和VT2是特性相同但极性不同的配对管。VT1和VT2两管的集电极分别与对称的正、负直流电源相连,两管的基极相连是信号的输入端,两管的发射极相连是信号的输出端。

  

  (2)工作原理

  静态时,两管均处于截止状态。由于两管特性相同,内阻一样,又采用对称的直流电源供电,所以输出端O点静态电压为0V。

  在输入信号正半周时,两管的基极电位同时升高,由于两管的极性不同,基极上的输入信号使VT1发射结正向偏置,VT1处于放大状态;而正半周的输入信号使VT2发射结反偏截止。此时,流过扬声器的电流方向是自上而下的,如图中的带箭头的实线所示。

  在输入信号负半周时,两管的基极电位同时下降,使VT1发射结反偏截止,VT2进入放大状态。此时流过扬声器的电方向是自下而上(因地比负电源高)的,如图中的虚线所示。

  从以上分析可以看出,OCL功率放大电路利用了NPN型和PNP型对管的互补特性,用一个信号同时激励晶体管VT1、VT2轮流导通与截止,分别放大交流信号的正、负半周,负载上得到的是一个放大了的完整信号。这种电路通常称为无变压器耦合互补推挽放大电路。

  (3)电路特点

  ①要采用良好平衡性的对称正、负直流电源供电,电源结构复杂。

  ②输出端直流电压为0V,不需要输出耦合电容,低频特性好。

  ③由于扬声器一端接地,直接与放大器相连,故障时直流电压升高,而扬声器的直流电阻很小,所以需加设保护电路。

  ④负载可获得的最大功率为

  

  ⑤OCL功率放大电路主要用于输出功率较大的场合,如组合音响、扩音机电路中。

  实用OCL功率放大电路

  OCL基本功率放大电路,由于没有直流偏置电路,在正负半周的交界处,输入电压较低,输出对管都截止,输出电压与输入电压不存在线性关系,存在一小段死区,会出现如图10-4所示的交越失真现象。

  如图10-12所示为OCL互补对称放大器,该电路可以有效消除交越失真的现象,得到的波形接近于理想正弦波。图10-12(a)所示是OCL原理图,图10-12(b)是电位的简化画法。

  

  图10-12所示电路工作于甲乙类状态,它与OTL电路的区别有两点:一是不要输出电容;二是采用双电源供电。VT2采用正电源(+UCC)供电,VT3采用负电源(-UCC)供电,这两个电源的大小是相等的。扬声器接在功放对管的中点(A点)与地之间,因VT2和VT3的参数非常接近,故A点电位为0V。

  当VT1输出信号为正半周时,VT2导通,VT3截止,VT2对正半周信号进行放大,放大后电流从发射极输出至扬声器。此时,+UCC担负着给VT2供电的任务,回路电流如图中i1所示。当VT1输出信号为负半周时,VT3工作,VT2截止,VT3对负半周信号进行放大,放大后电流从发射极输出至扬声器。此时,-UCC担负着给VT3供电的任务,回路电流如图中i2所示。

  从以上分析可知,OCL电路与OTL电路工作原理相同,只不过在OCL电路中,由于没有输出耦合电容,所以必须增加一个电源-UCC给VT3供电。

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