简易晶体管小功放电路

简易晶体管小功放电路

制作人：

指导教师：张继东

日期： 201 年月日

制作内容：

选择的电路制作内容是简易晶体管小功放电路，此电路适合于制作成耳机放大器或其它小功率放大器用。它设计小巧、线路简单而且性能良好，由于它是一个很典型的功放电路，电路相对简单，并且在模拟电路第三章中的OTL互补输出功放电路中对它有些许的了解，所以我们组选择了它。

工作原理：

电路图如下：

这实际上就是模拟电路第三章中的OTL互补输出功放电路。

输出级：由两个特性相同的三极管组成。（特性相同是为了来保证输出信号的正负半周信号对称。）同为射极输出（原因：射极输出，共集电极输入电阻大，输出电阻小，带负载的能力较强）。两个3.3的电阻，射极负反馈电阻，同时起到限流保护作用。两个1N4148使8050和8550之间的基极电位差等

于两个二极管的正向压降，克服交越失真，稳定两输出极三极管的中点电压。对于交越失真后文再进行阐述。

在从9014看，它给功放级足够大的信号，1.5K和5.6K的电阻作为其基极偏置电阻，提供合适的基极偏置电流。而470欧姆的电阻和22欧姆的电阻共同用来稳定9014的静态工作点。

关于交越失真，我认为它的存在主要是因为管子存在死区电压，而关于克服交越失真的措施有：

首先使静态时输出级两个管子处于临界导通状态，即工作于甲乙类状态。

再有利用两个二极管提供稍大于两三极管发射结的偏置电压，在输入信号的作用下，两个管子就可在大于半个周期内导通，并工作于甲乙类工作状态。则可以在两管波形结合时抵消每管在静态工作点附近的失真部分。

如下图所示：

所需原件：

根据原理图可知，本制作所需的元器件有：

三极管8050: NPN 型晶体三极管,硅材料。 8550：PNP 型晶体三极管，硅材料，（上述两种三级管相对，保证了两个输出功率管放大倍数应接近。）输入级的9014：NPN型小功率三极管。

9014参数：

集电极漏电流ICBO VCB=60V,IE=0 100 nA

发射极漏电流IEBO VBE=5V,IC=0 100 nA

集电极、发射极击穿电压BVCEO IC=1mA,IB=0 50 V

发射极、基极击穿电压BVEBO IE=10μA,IC=0 5 V

集电极、基极击穿电压BVCBO IC=100μA,IE=0 60 V

集电极、发射极饱和压降VCE(sat ) IC=100mA,IB=10mA 0.25 V

基极、发射极饱和压降VBE(sat ) IC=100mA,IB=10mA 1.0 V

直流电流增益HFE1 VCE=6V,IC=2mA 120 700

HFE2 VCE=6V,IC=150mA 25

C8050、C8550参数：

耗散功率 1W

集电极电流 1.5A

集电极--基极电压 40V

集电极--发射极击穿电压 25V

特征频率 fT 最小 100MHZ 典型 190MHZ

放大倍数：按三极管后缀号分为 B C D 档

放大倍数 B：85-160 C：120-200 D：160-300

1N4148参数：

二极管类型：高频小信号

电流：正常正向电流 If:150mA ；

最大正向电流 Imax:500mA；

最大重复峰值电流 Ifs:450mA

电压：最大重复峰值电压 Umax:100V；

最大连续反向电压 Urrm:75V；

最大1N4148正向电压 Uf :1V

时间：反向恢复时间 trr :4ns

功率：最大功耗 Ptot:500mW

二极管 1N4148：是一种小型的高速开关二极管，高频小信号。

通过查阅资料，了解到开关二极管是半导体二极管的一种，是为在电路上进行"开"、"关"而特殊设计制造的一类二极管。它由导通变为截止或由截止变为导通

所需的时间比一般二极管短。

所需电源、电阻、电容在此不加以表述。

制作心得：

通过本学期对模拟电路和数字电子的学习，对电子元器件有了一些基本的认知，以及对放大电路及放大原理有了初步认识和理解。鉴次，我们选择制作了一个简易的电子制作，本次制作是我首次自己动手制作电子产品，显得有点无从下手。

制作之前，我们从网络中选择了一个相对简单易于制作的电路图，由于是第一次接触电子制作，我们首先选择了一些结构单一、元件数量比较少的简单电路，然后进行进一步挑选。我们最后选择了俩个制作方案，一个是接通式防盗报警器，另一个就是简易功放。

但是报警器的制作未能达到预期效果，对于报警器制作的失败，可能源自于部分器件替代不合理，也可能是焊接的不明原因，苦思无果后我们转而制作了简易功放。

在进行电子制作之前，我们将必须物品进行了列表，进行统一购买，如：电路板，焊烙铁，焊锡以及元器件等。为了避免制作过程中的元器件损坏，将元器件买了多份。这个功放电子制作所需的元器件较为常见，所以很容易买到，但3.3欧姆的电阻我们使用了3.6欧姆的电阻进行了替代。

接下来我们就各自进行制作，我先按照原理图将所有的元器件插到了电路板上，当然，在此之前应先确认器件的好坏，所以我在此之前就查找了如何判断器件好坏的资料，而在插元件的过程中，首先遇到了如何在没有万用表的情况下判别三极管的管脚问题。通过翻阅《模拟电子技术基础实验指导书》，查到了常用晶体管的管脚排列图，如下图所示：

然后应该注意二极管、电解电容和小喇叭的极性，最后还有未能熟练地通过色环判别电阻的电阻值的问题。

在焊接电路的过程中，首先通过上网了解到了电烙铁的基本使用方法，便开始了电路的焊接，由于元器件过于松动，所以我把原件的两脚弯折一定角度，使元件能稳定住。焊接时，先用焊锡粗略的粘住一个脚，再焊另外一个脚，焊好后在回来焊原来粗略粘住的那个脚。这样做很方便有效，有时候由于管脚过长而不得不进行修剪。我采用的是锡接走线法，不得不说确实相当浪费锡丝。这种方法难度较高，受锡丝、个人焊接工艺等的影响。由于个人焊接技术过次，以及锡丝质量等问题，导致了焊接的美观性不太优越。未能掌握好锡丝的用量，很容易导致错误的焊接，想要改正是件很麻烦的事，所以操作时应小心谨慎。

在将小元器件焊接完之后，我便开始对电源、扬声器和输入端进行安装和焊接。首先对较小的信号输入端进行安装，将导线和接头进行了焊接，在焊接时应注意其极性，再将信号输入的末端接入电路，在焊接完毕之后，我又将其进行了固定。接下来对电源进行安装和焊接，由于开始布局的时候就注意到了整体的布局及其美观，只需要将其安到预定位置即可，对于电源的焊接同样应注意其极性，由于电源体积过大和过于松动，对其进行了必要的固定措施。

考虑到为了避免电能的损耗，以及对电路进行开关控制，在实际电路板中加了一个自锁开关，这也是必须的元件。对于六脚自锁开关的管脚，也是通过网络查阅，如下图：

最后进行扬声器进行安装固定和焊接，同样应注意其极性，焊接完毕后，对电路板进行了反复的检查，以免电路焊接错误导致元器件的损坏，仔细检查无误后，输入信号，闭合开关，进行实际电路检测，幸运的是，我们一次性就发现能达到预期效果，初步认为此电子制作成功。

在整个电子制作的过程中，虽然说这个电路相当简单，我依旧学得了许多有用的知识。首次进行电子制作，对于基本的操作有了初步的认知，例如如何焊接电路，怎么进行布局排版，以及器件的命名替换。说到布局排版，也不是我想象中的那么简单，由于各种原因，排版完后我前后改了两三次，对于我的耐心和细心真的是一大考验。对于电子制作，一定要求细心谨慎，小小的错误就会导致整个电路的失败或者元器件的损坏，切忌想当然的操作，只有把制作过程中的每一步的仔细的计划好，并且按部就班的进行，才能圆满的完成整个制作。细心和耐心都不可缺，不能心浮气躁，电路未能达到预期效果也不要埋怨电路的过于复杂，应冷静找出自己的错误，或者电路自身的不足，只有坚持不断的寻找问题的原因才有可能解决问题。也许很多问题从来都没有遇到过，也根本搞不清到底如何去解决它，但是一旦我们通过自己的努力，将它弄明白了，它就会变得很简单，并且以后你也不会为它感到棘手。

此外，通过此次电子制作，我也真正体会到了自主学习的重要性，以及自学能力的重要性。对于一个以前完全没有接触过的东西，没有人能真的完全帮到你，只有靠自己想办法去了解、学习，当自己用心去学，用心去做的时候，才能感受到其中的乐趣，才能更加深刻的理解所学到的知识理念。对于电子制作以及电路的焊接，我以前一直以为是件相当难的而且是我办不到的事情，但通过本次实物制作，我相信，只要自己用心去学习，用心去做，就一定能过做到并且做好。电路的焊接我认为是一件很有趣的事情，如果它不是一件任务的话，我认为我会有更加愉悦的心情和更高积极性去进行。不过，这次实物制作，算是把我领进了电子制作的大门，对于电路焊接技术，我从无到有，从一无所知到小有所得，也不得不感谢一下老师的硬性要求。

此次制作，也让我对于自己的不足有了更多的了解，发现了仅限于书本的知识是相当不足的，拿这个简易的功放来说，我还不能完全读懂这电路图，即使它达到了预期的效果。通过它我对于开关二极管这种器件也有了一点基本认知，为了学好自己的专业以及丰富自己的专业知识，应该在闲暇之余多阅读课外书籍，并且进行一些小电子产品的制作，锻炼自己的创新能力和动手能力，努力实现理论联系实际，实践加强能力。勤于动手相当的重要，我们不能只对着书本上的电路图看，想当然的认为自己能够制作并且成功，因为很多电路需要我们亲自进行调试才能弄明白。实践出真知，怕麻烦和懒惰是我们最不好的地方，做的多了经验自然就多了，而作为一个工程师，经验越多就越值钱。同时，学习工作起来也会越来越得心应手。

这一次的实物制作虽然失败了一个，但是也让我多接触了一个类型的电路，不管电路是简单还是复杂，第一次进行搭建、调试的时候总是让人相当的躁动，但是有了这一次的经验，以后如果遇到类似的电路就能手到擒来了。所以当我们进行电子制作时，我们应该努力看懂电路图，努力了解每一个电子元件的作用，以及其与其他器件的联系影响，使记忆更加深刻。

总而言之，本次的实物制作使我收获良多，同时也对电子制作产生了兴趣，虽然制作失败会让人很恼火，但问题得到解决的愉悦足以抵消一切的不愉快。我相信我会在以后的闲暇时候，多多进行这种小电子产品的制作，以加强自己的动手实践能力。