ch8 功率电路

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ch08功率放大器及效果器设备教程

ch08功率放大器及效果器设备教程
得越开,混响声听起来就比较接近回声了,声音很清晰。 • 因此,对于一些延音类的声音,比如合成弦乐,可以使用较小的 diffusion ,
声音就比较漂亮清楚;对于脉冲类的声音,比如打击乐、木琴等,可以使用 较大的 diffusion ,混响就比较 圆润。有些效果器里也有 diffusion 这个参数, 但是具体的定义不太一样。在某些效果器里,diffusion 是指反射声的无规律 程度,空间的形状越不规则(例如山洞、教堂里),墙壁越不光滑,反射声 音的出现越没有规律,diffusion 越大;空间的形状越规则(例如无家具的住 宅、空的教室),墙壁越光滑,反射声的出现越有规律,diffusion 越小。
功率放大器
• 频率响应 • 频率响应反映功率放大器对音频信号各频率分量的放大能力,功率
放大器的频响范围应不低于人耳的听觉频率范围,因而在理想情况 下,主声道音频功率放大器的工作频率范围为20-20kHz。国际规定 一般音频功放的频率范围是40-16kHz±1.5dB。
• 失真 • 失真是重放音频信号的波形发生变化的现象。波形失真
说是正弦波信号)。经常把谐波失真度为1%时的平均功率称为额 定输出功率或最大有用功率、持续功率、不失真功率等。很显然规 定的失真度前提不同时,额定功率数值将不相同。 • 最大输出功率 • 当不考虑失真大小时,功放电路的输出功率可远高于额定功率,还 可输出更大数值的功率,它能输出的最大功率称为最大输出功率, 前述额定功率与最大输出功率是两种不同前提条件的输出功率
效果器设备
• 混响器参数:
• 混响密度(Reverb density) • 这个参数的意思跟 diffusion 差不多,只是是针对早反射之后
的混响部份的。很多效果器并不提供 density ,而是用 diffusion 来控制整个混响。 • 空间大小(Room size) • 设置空间大小参数。不过不同的效果器在这个上面会有不同 的算法。另外,采样混响器不会提供这个参数,因为空间大 小已经体现在 IR 中了。

ch8 功率放大

ch8 功率放大

功放电路的分析方法
• 由于功放电路输入端为大信号,所以对功放电路分析常 采用图解法, • 而小信号放大电路分析时用的微变等效电路法则不再适 用!
• 功率放大就是在有较大的电压输出的同时, 又要有较大的电流输出。 • 前面学过的放大电路多用于多级放大电路 的输入级或中间级,主要用于放大微弱的 电压或电流信号。
• 为了克服交越失真,可以利用PN结压降、电阻 压降、或其它元器件压降给两个功放管的基极 加上正向偏臵电压(Vbia=VT),使功放管处于 临界导通状态,即可消除交越失真 • 实际偏臵电路中的偏执电压Vbia一般由导通的 PN结提供,如P220图所示,导通的D1和D2分别 为TN和TP提供约0.7V的偏执电压,与发射结压 降有较好的匹配性。
因而也需要给功放管加上偏臵电流,即使其工作于甲乙类放大 状态, 以此来克服交越失真。 下图为常见的几种甲乙类互补对称功率放大器。(a)图为 OCL电路,(b)图为OTL电路。在(a)、(b)两图中, V3为推
动级,V3的集电极电路中接有两个二极管 VD1和V
电极电流在V
• 主要技术指标: • (1)输出功率Po和最大不失真输出功率Pom • 输出电压有效值与输出电流有效值的乘积定义为输出功 率Po Vom I om 1
PO VO I O 2 · Vom I om 2 2
• 其中Vom和Iom分别为输出电压和电流的峰值。 • 最大不失真输出功率指输出在基本不失真情况下,放大 电路最大输出电压Vomax和最大输出电流Iomax有效值的 乘积,记为Pom Vo max I o max 1
Pom
• (2)效率η • 放大电路的效率定义为放大电路输出给负载的交流功率 Po与直流电源提供的功率PV 之比,即: PO 100% P • (3)管耗PT V • 损耗在功放管上的功率称为功放管的损耗,简称管耗, 用PT表示。

模电Ch8

模电Ch8

iB =const Q VCES Vom 2Vom O vCE
(VCC VCES ) 2 2 RL VCC 2 RL
2
iC2
VCES__saturation value of VCE .
The load power Po
Vom Vom Vom Po = Vo I o 2 2 RL 2 RL
• Entire sinusoidal wave
produced on RL.
vi=0,UEQ= UBQ=0。

Positive half a cycle : +VCC→T1→RL→GND

Negative half a cycle: GND→RL →T2 → -VCC
U om VCC U CES 2
Huazhong University of Science and Technology The Department of Electronics and Information Engineering
First Term 09/10
Electronic Circuit Analysis and Design
• Keeping internal junction temperature below the maximum allowable temperature.
8.1 Introduction Power Amplifiers 3. How to get high efficiency
• Reducing dc power dissipation, in terms of reducing dc currents.
vI
iC
RL
+

《电工技术及应用》ch8

《电工技术及应用》ch8
顺序功能图主要由步、动作、转换条件和有向连线四个元素构成。
X0
X1
(Y0)
Y0 (END)
初始步 S2
转换
X0X1
步 S20
转换条件
动作 Y0
X1
S21
起保停控制电路的顺序功能图
6.三菱FX系列PLC的基本编程单元
➢基本编程单元
输入继电器X:八进制编号,FX2N编号范围:X000~X267
输出继电器Y:八进制编号, FX2N编号范围: Y000~Y267
“起保停”控制电路
X0
X1
(Y0)
SB0
SB1
KM
Y0 (END)
KM
➢指令表或语句表 用指令来编制的程序;
指令由操作码和操作数两部分组成。操作码表示操作功能,用特 定字符表示;操作数指的是操作码后面的数值或PLC地址,一般由 标识符和参数两部分组成。 例如:MOV M0 M1
不同品牌PLC的指令不相同;
Ch8可编程逻辑控制器及其应用
教师:张志雄 2020年07月
1.可编程逻辑控制器的发展
➢发展历史
继电接触器控制电路缺点:接线复杂,不便于维修和更改 1969年,根据通用汽车公司招标要求,美国数字设备公司研制出了第一台 可编程逻辑控制器(PLC,Programmable Logic Controller); 70年代初,日本、德国和中国等也都陆续研制出他们的PLC产品; 70年代后期,PLC技术进入快速发展阶段,PLC的运行速度、存储量和小型化 都获得快速提升; 80年代初,PLC在西方发达国家得到了广泛应用。 PLC发展方向:输入和输出点数不断增加,扫描速度提高,内部存储变大,通 讯能力变强,标准化,全集成。
X0

CH8 直流稳压电源

CH8 直流稳压电源

IL 1 Uo (2~ 3) (2~ 3) 2 2 RL
1.4U2
(3) 输出特性(外特性) uo 电容滤波 纯电阻负载 0 IL
0.9U2
输出波形随负载电阻 RL 或 C 的变化而改变, Uo 和 S 也随之改变。 如: RL 愈小( IL 越大), Uo下降多, S 增大。
结论:电容滤波电路适用于输出电压较高,负载电流
(a) UL与RLC的 关系: RLC 愈大 C放电愈慢 UL(平均值)愈大 一般取:
RLC 较大
uc= uL
u2 t iD t
T RL C (3 ~ 5) 2
(T:电源电压的周期 近似估算 : UL=1.2)U2
(b) 流过二极管瞬时电流很大
RLC 越大 Uo越高 负载电流的平均值越大 ; 整流管导电时间越短 iD的峰值电流越大 故一般选管时,取 I DF
改变电压值 通常为降压 半波整流
交流变脉 动的直流 全波整流
减小脉动
1) 负载变化输出电压 基本不变; 2) 电网电压变化输出 电压基本不变。
在分析电源电路时要特别考虑的两个问题:允许电网电 压波动±10%,且负载有一定的变化范围。
8.1.2 直流稳压电源的性能指标
1.稳压电源质量指标
1)电压调整率S v
干扰。
3、复式滤波电路
为进一步改善滤波特性,可将上述滤波电路组合
起来使用。 LC滤波电路
RCπ型滤波电路
R
+
+ +
L
+
+
+
+
+
ui +
C
uo +
u i C1 +

ch8继电器接触器控制系统

ch8继电器接触器控制系统

继电器接触器控制系统在技术上不断得 到改进,以满足现代工业控制的需求。 例如,采用新型的继电器和接触器,提 高系统的可靠性和稳定性;采用智能控 制技术,实现自动化和远程控制;采用 可编程逻辑控制器(PLC),提高系统 的灵活性和可扩展性。
继电器接触器控制系统在技术上不断得 到改进,以适应现代工业控制的需求。 例如,采用新型的继电器和接触器,提 高系统的可靠性和稳定性;采用智能控 制技术,实现自动化和远程控制;采用 可编程逻辑控制器(PLC),提高系统 的灵活性和可扩展性。
04 继电器接触器控制系统的 优缺点
优点
可靠性高
继电器和接触器在电气控制系统 中具有较高的可靠性,能够承受
频繁的操作和电流的冲击。
稳定性好
继电器和接触器具有稳定的性 能,能够保证控制系统的稳定 性,减少故障发生的概率。
易于维护
继电器接触器控制系统结构简 单,易于维护和检修,降低了 维护成本。
成本较低
随着技术的发展,继电器接触器控制系统的应用领域也在不断拓展。例如,在智能家居领域, 用于控制家电设备的开关和调节;在工业自动化领域,用于控制机械设备的运行和监控;在 电力领域,用于控制输配电系统和保护电网安全。
未来展望
未来,继电器接触器控制系统将 继续向着智能化、网络化、小型 化的方向发展。例如,采用更先 进的传感器和执行器,实现系统 的智能化控制;采用无线通信技 术,实现系统的远程监控和故障 诊断;采用微型化技术,减小系 统体积并提高集成度。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
电源的种类包括交流电源和直流电源,根据不同的控制系统需求选择合适的电源。
电源的电压和电流大小也需根据控制系统的要求进行选择,以确保系统的稳定运行。

功率放大电路ppt课件

功率放大电路ppt课件
IB 1 .8 5 A i A S
R L 8
CH8 功率放大电路
v V v I B i AS i
VBIAS=0.6V 放大器的效率
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P om η 100 % 24 . 7 % ( P P ) VCVE
效率低(笔记)
CH8 功率放大电路
8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路
P P P 11 . 46 W V o T
CH8 功率放大电路
Pom % 78 . 5 % PV (2)所选功率管的最大允许管耗PCM必须大
PT1max=0.2Pom=1.8W ;
管子c-e耐压V(BR)CEO应大于2VCC=24V ; 管子的最大集电极电流ICM应大于Iomax=VCC / RL=12/8=1.5A。 (3)因为管耗最大时Vom≈0.6VCC ,所以管耗最大时的输出功率为: 2 Vom (0.6VCC)2 Po 3 . 24 W 2 RL 2 8 (4)因为在
8.3.3 功率BJT的选择
功率与输出幅 度的关系 2. 功率BJT的选择 P390
CH8 功率放大电路
CH8 功率放大电路
例题.工作在乙类的OCL电路如图所示。已 知VCC=12V,RL=8Ω,vi为正弦电压。
1.求在Vces≈0 的情况下,电路的最大输出功 率Pomax、及此时的效率η和管耗PT 。 2.根据主要极限值选择管子。 3.求管耗最大时的输出功率Po 。
V om
4 V CC
0 .5 4 V CC 7 .6 V 0.5 时, V om
8.3.3 功率BJT的选择
1. 最大管耗和最大输出功率的关系
因为
V 1V CC om V P ( om ) T1 R π 4 L

电路课件-ch8

电路课件-ch8
(1)振幅(幅值 、最大值)Im
正弦量的振荡幅度
i
T
Im 正弦波
T/2
峰-峰值:
imax- imin=2Im
0
π 2π
ωt
(2)角频率(角速度)ω
t+i称为相位(角)
相位角变化的速度,反映正弦量变化快慢。
2πf 2πT
2019/10/11 2019/10/11
单位: rad/s ,弧度/秒
4
i
o
0
t ωt
u i
1 2
j12
jui>0
5 π
4(1) i1(t)1c0o1s0 π (t0 3π4)
i2(t)1c0o1s0 π (t0 π2)
2019/10/11
18
2019/10/11
18
3. 同频正弦量的相位差
特殊相位关系
j = 0, 同相
j = (180o ) ,反相
设 u(t)=Umcos( t+u), i(t)=Imcos( t+i)
相位差 :j ui = ( t+u)- ( t+i)= u-i
u, i u
i
j12
规定: |j | (180°)
o
u i
i 0
1 2
与计时零ω点t无关
t
j12
(1) i1(t)1c0o1s0 π (t0 3π4)
2019/10/11
21
2019/10/11
21
4. 周0 T 期c量o 的2(有 s效t值I) dt T 10 T0 T 1I m 2cco o2 22 ((s stt ))d d tt
1T 1
tT 20 2
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1-4
模拟电子 技术
7.1 功率放大电路概述
4.共射放大不宜用做大功放
静态时,若晶体管的基极电流可忽略不计,直流电源提供的直 流功率约为 ICQ VCC,即图中矩形ABCO的面积;集电极电阻RC 的功率损耗为ICQ URC,即矩形QBCD的面积;晶体管集电极耗 散功率为ICQUCEQ,即矩形 AQDO的面积。
PE
最高效率

P om
0 . 25
1-7
模拟电子 技术
7.1 功率放大电路概述-分类
iC
甲类: Q点适中,在正弦信号的
整个周期内均有电流流过BJT。
乙类:静态电流为0,BJT只在
正弦信号的半个周期内均导通。
ICQ
Q1
甲乙类: 介于两者之间,
导 通 角 大 于 UCEQ
VCC uCE
180° http://www.7 iC


V CC (V CC U CES ) RL


4

V CC U CES V CC
1-15
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
在理想情况下,即饱和压降可忽略不计的情况下:
POm PV U
2 Om

2
V CC 2RL
动画演示
2
RL 2 V CC RL



4
78 . 5 %
U
CE
(1 R 3 / R 4 )U
UBE 的倍增电路。设置两
个电阻,得到合适的静 态电压。
1-24
模拟电子 技术
7.2 OCL电路—倍增电路
动画演示
波形关系:
(甲乙类互补对称 电路的计算同乙类) iC
特点:存在较小的静态 电流 ICQ 、IBQ 。 每管导通时间大 于半个周期,基 本不失真。 iC
(V CC U CES 1 ) V CC 2 V CC U CES
1
• 利用同样的分析方法可得,当ui为负峰值时, T1管承受
最大管压降,数值为2 VCC-|UCES1|。所以,考虑留有一 定的余量,管子承受的最大管压降为U(BR)CEO=2VCC。
1-18
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
UCES
T2
RL
uCE

V CC
Uom
iC2
负载上的最大不失真电压为Uom=VCC- UCES(峰值)
1-12
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
iC
2、效率的计算 (图解分析)
(1)最大输出功率Pom
Pom = U om RL
+ VC C
2
ICQ
VCC uCE
Q3
Pom
(V CC U CES ) 2 RL
V CC 0 . 6V CC
当UCES=0时,
PT max
2
V CC
2
RL

2

2
Pom 0 . 2 Pom
单管
• 可见,晶体管集电极最大功耗仅为最大输出功 率的五分之一。
1-21
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
BU
CE 0
2V CC V CC RL
I CM
PCM 0 . 2 Pom
R3 T3、T4、T5、T6: 复合管构成互补对称功放 输出级中的T4、T6均为NPN型晶体管, 两者特性容易对称。
T6
RL
-V CC
1-27
模拟电子 技术
7.2 实用OTL电路
单电源,耦合电容隔离直流,防止直流通过负载。
1-28
模拟电子 技术
1.
小结
2.
3.
4.
功放电路追求最大的输出功率,电路指标、器件的 选择、分析方法不同。 功放电路可根据功放管的导通角度分为不同的类型, 常见实用是甲乙类OCL电路。单电源选用OTL电路。 OCL电路最大效率为78.5%,效率的提高不仅提高 了能源利用率,而且减小了管耗。 功放管电路和共射电路、差动电路的区别。

PV
电源提供的功率是直流功率。 通常功放输出的功率大,电源消耗的直流功率也就多。管 耗不一定多?
1-2
模拟电子 技术
7.1 功率放大电路概述
2.功率放大电路中的晶体管
在功率放大电路中,为使输出功率尽可能大,要 求晶体管工作在尽限应用状态,即晶体管集电极电 流最大时接近ICM,管压降最大时接近U(BR)CEO, 耗散功率最大时接近PCM。 因此,在选择功放管时, 要特别注意极限参数的选择,以保证管子安全工 作。 应当指出,因功放管通常为大功率管,查阅手册 时要特别注意其散热条件,使用时必须安装合适的 散热片,有时还要采取各种保护措施。
+ VC C
T 1 ui T2 uo
输出电路。(推挽)
静态时, T1和T2均截止, 输出电压为零,功耗为零。
RL
乙类互补对称功率放大电路

V CC
1-9
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
1. 工作原理:
设晶体管b~e间的开启电压可忽略不计; 输入电压为正弦波。 +V
ui为正半周时,T1管工作, T2管截止,输出uo为正; ui为负半周时,T2管工作,u i T1管截止;输出uo为负。 两管交替工作,在负载 电阻RL上得到完整的正 弦波。
晶体管的类型由复合管中的第一支管子决定。
1-26
模拟电子 技术
7.2 OCL电路—准互补输出级
+ CC V u
i
(3) 准互补输出
T1:电压推动级(前置级) T2、R1、R2:UBE倍增电路
U CE 2 U BE 2 R1 R 2 R2
R2 T5 R1 T2 T1 T3
T4
uo
合理选择R1、R2,b3、b5间 可得到 UBE2 任意倍的电压。
在功率放大电路中,电源提供的功率,除了转换 成输出功率外,其余部分主要消耗在晶体管上,可 以认为晶体管所损耗的功率PTPV-PO。 当输入电压为零,即输出功率最小时,由于集电极 电流很小,使管子的损耗很小; 当输入电压最大,即输出功率最大时,由于管压降 很小,管子的损耗也很小。 • 可见,管耗最大既不会发生在输入电压最小时, 也不会发生在输入电压最大时。
应当指出, 7天连锁酒店价格大功率管的饱和管压降常 为2~3V,因而一般情况下都不能忽略饱和管压降, 即不能用上面的式子计算电路的最大输出功率和效率。
1-16
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
3. 功放管的选择
在功率放大电路中,应根据晶体管所承受 的最大管压降、集电极最大电流和最大功耗来 选择晶体管。 (1)最大管压降U(BR)CEO 从OCL电路工作原理的分析可知,两只 功放管中处于截止状态的管子将承受较大的管 压降。
VCC /Re
ib
ICQ
IBQ Q VCC uce
1-25
模拟电子 技术
7.2 OCL电路—复合管
增加复合管的目的:扩大电流的驱动能力。
c
(2). 复合管 c
ib
b
iC T1 T2 ie
e c b
ib T1
iC
T2 ie
ec
复合NPN型
ib
b
iC T ie
e
复合PNP型
ib
b
iC T ie
e
1 2

iC
ICQ
Q2 VCC
uCE
ICQ
VCC uCE
Q3
1-8
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
如下图所示,称为无输出电容的功率放大电路,简 称OCL电路。(Output Capacitorless) 在OCL电路中, T1和T2特 性对称,采用了双电源供 电。也叫互补对称射极
ui
D1 R1
+ VC C
T1 uo
D2
RL
T2
R
2
使两管均处于微弱导通
状态,以消除交越失真。

VC C
1-23
模拟电子 技术
7.2 OCL电路—倍增电路
工作原理 :
电路中增加 R3、R4
I1 I 2 U U
B1B 2
R3
BE
I1
/ R4 ( R3 R 4 ) I1
BE
T1
R4 I2
1-17
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
设输入电压为正半周,T1导 通,T2截止,当ui从零逐渐增 大到峰值时,T1和 T2管的发射 结电位 uE从零逐渐增大到VCC -UCES1 ,因此, T2管压降 uEC2的数值[uEC2=uE-(VCC)=uE+VCC]将从VCC增大到 最大值。
u EC
2 max
即图中三角形 QDE的面积。
1-6
模拟电子 技术
7.1 功率放大电路概述
为了提高输出功率和效率,(1) 甲类功率放大器存在的缺点: 可以去掉集电极电阻RC ,直接 将负载接在晶体管的集电极, • 输出功率小 (2)并利用变压器实现阻抗变换, • 静态功率大,效率低 (3)同时调节Q点使晶体管达到 尽限工作状态。

那么,什么时候管耗最大呢?
1-20
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
• 下面列出晶体管集电极管耗PT与输出电压峰值UOM 的关系式,然后对UOM求导,令导数为零,得出的结果 就是PT最大的条件。
UO
2
当UOM0.6VCC时,PT=PTmax。

T 1
CC
uo
T2
RL

V CC
1-10
模拟电子 技术
7.2 OCL电路
输入输出波形图 ui
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