OTL功放电路中的自举电容
开关电源自举电容工作原理
开关电源自举电容工作原理1. 自举电容是什么?说到自举电容,这个词听起来是不是有点儿高大上?其实它就是一个帮助开关电源工作的小帮手。
想象一下,开关电源就像一个开派对的DJ,而自举电容就是他的小助手,负责调动气氛,让整个派对变得热闹非凡。
没错,自举电容的工作原理其实并没有想象中那么复杂,跟生活中的一些小窍门差不多,只要掌握了基本的概念,基本上就能轻松上手。
1.1 自举电容的基本功能那么,自举电容到底有什么用呢?简单来说,它主要是用来提升电压的。
就像在聚会上,DJ需要让音量调高,才能让更多的人听到音乐,自举电容也是通过提升电压来保证开关电源的稳定工作。
它帮助启动开关管,确保电流的流动,进而实现电源的高效运作。
1.2 工作原理说到这里,大家可能会想:那它是怎么工作的呢?其实原理也不难,主要通过储存和释放电能来实现。
开关电源在运行时,自举电容会在开关管关闭的瞬间,储存一些电能。
等到下一次开关管打开时,这些储存的能量就会被释放出来,助力开关管工作。
这样一来,整个电路就像一辆在高速公路上飞驰的汽车,动力源源不断,稳稳当当。
2. 自举电容的优势2.1 提升效率自举电容最重要的好处,就是提升电源的工作效率。
想象一下,如果没有这个小助手,DJ就只能一个劲儿地调音量,根本无法把气氛炒热。
自举电容的存在,就让开关电源的工作变得更加轻松,不仅减少了能量损耗,还让整个系统运转得更加平稳。
2.2 简化设计除此之外,自举电容的另一个好处就是可以简化电路设计。
对于那些需要节省空间和成本的设计师来说,这可是个大好消息。
通过巧妙地利用自举电容,可以减少其他复杂电路的使用,从而让整体设计更加简洁明了,真是事半功倍。
3. 自举电容的应用场景3.1 现代电源那么,这种自举电容到底在哪里用得上呢?首先,它广泛应用于现代电源中,尤其是开关电源和LED驱动电源。
试想一下,没有自举电容,LED灯的亮度就像天气阴沉的时候,晦暗无光;而有了它,LED灯就能闪闪发亮,宛如星星般璀璨。
功率放大器的OTL及自举电路
功率放大器的OTL及自举电路现代电影技术功率放大器的OTL及自举电路吉林省广播电视技术中心台刘国刚电影扩音机的功率器电路多采用OTI电路或 OCL电路,而在OTL电路中经常加入与其相适应的自举电路.1,OTL电路的结构OTL电路是一种利用电容耦合而无输出变压器的甲乙类互补对称式推挽功率放大电路.它的电路特点是:采用单电源供电方式,输出端两只功放管的中点直流电位为电源电压的一半;输出端与负载之间采用大容量电容器耦合,负载(扬声器)一端接电容器的输出端,另一端接地.其电路如图1所示: 图1OTL电路结构图在电路中,输出端通过一个大容量电容器C与负载电阻R连接,对交流信号可视为短路,省掉了输出变压器.同时,电容器又将两功放管的中点直流电位与负载隔断.电路采用单电源E供电, 为了消除交越失真,由D,D.(或其他方式)构成 VT和VTz的基极偏置电路.虽然VT为NPN型管,而VT.为PNP型管,但由于两管的特性一致并对称,故静态时两管的集电极电流相等(即I一 Iz).调整基极偏置电阻R和R.,可使A点电位 (VT和VT.的发射极电位)为E/2,即中点电保养维护改造位.由于扬声器的直流电阻很小,并且静态时无电流,其两端直流电位相同(地电位),所以,输出电容C两端的电压也为E/2.静态时,输入端无输入信号,VT,VT.有较小的正向偏置,导通电流较小,中点电位为E/2, 输出电容C两端的电压也为E/2.输出电流无变化,所以无输出电压.当输入信号为正半周时,VT加正向信号电压而导通,对信号电流进行放大,VT.因加反向信号电压而截止,由于输出电容C容量较大,对交流信号而言视为通路,其信号电流如图1中实线方向: +E一VT集电极一VT发射极一电容C一扬声器一地;扬声器两端得到放大的正半周信号. 当输入信号为负半周时,VT加反向信号电压而截止,VT.加正向电压信号而导通,对信号进行放大,支持其导通的电源是输出电容器上的充电电压.其信号电流如图1中虚线方向:c正端一VT.发射极一VT.集电极一地一扬声器一c负端;扬声器两端得到放大的负半周信号. 通过VT和VT.的交替推挽工作,使两只功放管输出的两个半波信号在负载上合成为一个完整的信号.输出电容C在OTL电路中的作用主要有三个: 一是为VT.管在输入信号的负半周时提供电源;二是为交流信号提供通路;三是隔断直流(防止因负载的直流电阻很小对中点电位影响). 2,OTL电路中的自举电路在OTL电路工作时,当输入信号的正半周使 VT导通时,随着正半周信号的增大,VT的基极电位上升,使A点电位上升.当A点电位接近电源一55—现代电影技术No.12/2007ADVANCEDM0N尸J开ETECHNOLOGY电压Ec时,VT的基极电流受限而不能增加很多, 造成激励不足,甚至影响信号的正常放大.OTI电路中的自举电路就是解决输入信号正半周时的激励: 不足问题.OTI电路中的自举电路如图2所示图2OTI电路中的自举电路如图所示,在功放管的基极偏置电路中串入一个电阻R.,在R.与R的串联点上接入一个自举电容C,这样就构成了由C和R.组成自举电路.由于C的容量比较大,静态时,C两端充有U电压,由于R阻值比R小,所以U接近Ec/2. 当输入信号正半周时,大信号的输入会使A点电位上升,由于C和R的时间常数较大,电容C 两端的电压基本恒定,即不随输入信号的增大而改变.也就址说,靠C上的充电电压U激励VT 工作.由于c的自举作用,输入信号的正半周B 点电位随之升高,保证了VT管有足够的激励电流使VT充分导通.自举电路的思路就是使VT基极偏置中B点的电位能随A点电位升高而升高.由于OTL电路采用单电源供电,供电电压的大小受到一定制约,而且功放电路的负载电流又很大, 为保证足够大的输出功率,输出电容的容量选取的很大,一般都在几千微法.但大电容通常具有电感效应,在高频时容易产生相移,在低频时又影响放大(对低频信号的容抗大),而且大容量的电容不能采用集成电路制作.为解决这些问题,在大功率的电影扩音机中多采用无输出电容器的OCL电路. 3,自举电路在OCL 电路中的应用电路中去掉了大电容后将两只功放管的发射极直接与输出端的负载(扬声器)相连.由于扬声器阻值较小,必然会对VT和VT和的工作状态以保养维护改造.为保证中点电位的准确, 及中点电位A产生影响OCL电路通常采用双电源供电.用两组大小相等的正,负电源加在电路的两端,以两电源串联的中点电位A点作为零电位点.负载(扬声器)直接接在中点A与地之间,即用+E和一E分别对VT (NPN型)管和VT.(PNP型)管供电.在没有信号输入时,VT和VT的电压降都是E,因此中点A的直流电位是零,负载(扬声器)两端电位相同,没有电流流过.由于双电源供电的电压足够,通常情况下OCL 电路中不需要自举电路,但有些电路为了提高功率输出,增加功率管的激励,也有加入自举电路的. 例如,与井冈山牌2000型流动放映机配套的K2000 型扩音机的功率放大电路就加入了自举电路.其功率放大电路如图3所示:输出图3K2000型扩音机的功翠放大电路功率放大级采用5只晶体管组成甲乙类OCL互补推挽电路.VT,VT.,VT三管复合成NPN 型管作为推挽的上臂功放管;VT.,VH复合成 PNP型管作为推挽的下臂功放管.由于功放级采用38V的双电源对称供电,输出端与地的静态电位都为零电位.输出端与负载(扬声器)之间直接相连,所以电路属OC[电路. (下转第62页)56现代电影技术No.12/2007ADVANGIiiDMOTION尸lCn艉ETEG/'WOLOGYAutodesk为好莱坞业界巨头EFILM提供数字调色配光服务…………………………………… Autodesk和EF1LM达成专业服务协议…………… 中影首钢环球数码数字影院建设有限公司在京成立… 电影科研所成功安装我国第一套JPEG2000数字影院编解码系统等消息5则…………………… 电影器材技术分会举办首期影院放映技术骨干培训班…………………………………………… 现代多厅影院应用新技术讲座召开………………… 日本数字电影技术代表团来访中国电影科研所…… 电影器材技术分会一届理事会二次会议召开……… 第五届数字电影论坛召开在即重量级嘉宾座谈会先行论道………………………………………… 来自《NAB2007》的信息………………………… DOREMI的DCP一2000服务器进行FIPS140—2 第3级安全认证………………………………… AccessIT数字影院的主要进展…………………… 英国电影委员会制定扶持电影的基金计划………… 英国电影与电视艺术学院选用杜比数字影院播放系统……………………………………………… 欧洲第一个商业数字影院虚拟拷贝费协议签署…… BIRTV2007报道等8篇……………………………发行放映协会城市影院协会在京召开2007年度年中工作会议…………… 电影制片厂希望3D电影的复兴能够重振电影行业... 杜比3D数字影院技术.................................... 英国组织讨论欧洲电影业数字化急待解决的问题...... 派拉蒙向装备杜比3D的数字影院提供3D影片 (559)55963652007年总目录Autodesk推出新版视觉效果与剪辑完成系统…… 焦作在全市推广农村数字电影……………………… 以科学发展观统领电影技术工作——记2007'全国电影科技工作会议暨电影专业委员会七届四次会议……………… 亚洲博览会2007(CINEASIA2007)在澳门召开等7篇十一,其它《中国电影技术百年纪事》补正……………………… 武警部队影视工作管理信息化初探………………… 强化实践教学培养高技能的影视技术兵………… 从书看人从人看书——戈永良与上影特技人……………………… "移动式多功能野战宣传文化箱"的研制和应用…… 对武警部队文化装备管理机制的思考……………… 军队影视发行放映管理系统及数据库设计………… 加强电影放映企业在电影消费市场中的竞争力……此时无色胜有色——影视画面中消色的运用…………………… 坚持以人为本,积极稳妥地做好企业改制中的职工思想政治工作,促进企业健康快速发展……… 部队电影发行放映也要强化"市场"意识…………… SolidEdge用于电影机械网络教学的尝试………… 2007影视学会优秀论文奖揭晓…………………… 注重细节精益求精一一哈影厂采取1O项措施打造精品放映机… 科普影院资源共享的思考与实践…………………… 1O4311381231251期页16O2213563624414585954056362O7287398619541O21(上接第56页)为了便于选取参数较一致的大功率管,VT.和 VT采用同型号NPN管,VT.和VT..采用同型号的PNP管.这样上,下两臂电路性能一致,形成两臂同相工作,为此,上臂必须采用一只NPN管(VT) 与其组合进行倒相,使上,下两臂反相工作.由于功放输出是射极跟随电路,R…R?为负反馈电阻,所以上,下两臂各管的J3值应适当选择以获得对称工作. 为保证偏置电压的精确和稳定,在电路中,一方面在两个复合管射极接人适当的电阻(R.,R)作为负反馈,稳定直流工作点;另一方面还采用VT.,w.,R.组成具有放大调节功能的偏置电路,通过调整w.,改变R3与 w.的比值,使功放级获得适当的静态偏置,并使功放工作在甲乙类状态,以减小功放电路输出级的交越失真.由于VT.集电极与发射极之问的交流阻抗非常小,VT.和VT.两基极成为交流同电位.即加到功率复合管的正,负半周信号幅度一致.R,,C组成了自举电路.利用大电容C两端电压不能突变,并借助于R的隔离作用,使功放管的基极电位升高,保证功放管在大信号输入时, 能有足够的基极电流,使信号得到有效的放大. 一62一0卯弘?鸺们0鼹?00?66778888888999。
otl电路输出电容的作用
otl电路输出电容的作用OTL电路输出电容的作用概述OTL(Output Transformerless)电路是指没有输出变压器的放大器电路,常见于耳放、功放等音频设备中。
OTL电路输出电容是指连接在输出端口的电容,其作用主要是防止直流信号通过放大器输出到扬声器上,造成扬声器损坏。
作用1. 阻止直流信号通过OTL电路中,由于没有输出变压器,因此需要在输出端口加上一个输出电容。
这个电容的主要作用是阻止直流信号通过。
如果没有这个电容,当输入端口有直流信号时,会被放大并传递到输出端口,最终导致扬声器损坏。
2. 分离交流和直流信号除了阻止直流信号通过外,OTL电路中的输出电容还可以将交流和直流信号分离开来。
在音频设备中,通常只需要传递交流信号到扬声器上即可。
而直流信号则会对扬声器造成损害。
因此,在这种情况下,输出电容可以起到分离交、直流信号的作用。
3. 增强低频响应在音频设备中,低频响应往往比高频响应更为重要。
输出电容可以帮助增强低频响应,使得音质更加饱满、自然。
4. 保护扬声器在OTL电路中,输出电容可以起到保护扬声器的作用。
当输入端口有直流信号时,输出电容会将其阻止,从而避免扬声器因此而受损。
5. 提高设备的安全性由于输出电容可以防止直流信号通过,因此也可以提高设备的安全性。
如果没有这个电容,直流信号可能会对放大器和扬声器造成损害,并且可能会对用户造成伤害。
总结OTL电路输出电容在音频设备中起到非常重要的作用。
它不仅可以防止直流信号通过、分离交、直流信号、增强低频响应、保护扬声器和提高设备的安全性等多方面发挥作用。
因此,在设计和使用音频设备时,需要注意输出电容的选择和设置。
干货闲话放大电路中的“自举”(bootstrap)
干货闲话放大电路中的“自举”(bootstrap)EEWorld电子资讯犀利解读技术干货每日更新我零散地玩了十几年电路,又以音频放大为主,看到过也实验过一些有意思的电路结构,很久以来就有想法要和大家分享。
这次要分析的是放大电路中的自举电路。
作为一个没有上过一门电子学课,靠兴趣自学过来的DIYer,我若下面讲的内容有错,请各位老师斧正!“自举”(翻译自bootstrap)这个词汇在多个领域可能见到(字面意思是提着靴子上的带子把自己提起来,这当然不可能),在电路里面,这是一个古老的技术。
而且自举也不仅是在放大电路中,例如在电源里面也用到自举,但本人了解不多就不在此讨论了。
音频功率放大器中的自举电容这个自举电路是我最早见到的自举,在古老的分立半导体收音机功率放大部分经常见到(相比用输入输出变压器的那种,其实也还不那么老了,不过收音机早都用集成电路了),就像下图中红框标出的部分这样。
又如,在经典的 JLH 1969 功放电路里面(下图中 R3, R8, C5 构成自举):不过上面两个电路都包含了负反馈,倘若再弄得简单一些(不实用)来分析,就成下面我画的这个电路了:这个电路是一级共发射极放大(Q2),加上一级互补射极输出器(Q1, Q5)。
如果先忽略自举电容C1,那么 R4串联R5 一起构成了 Q2 的集电极负载电阻(3.7k)。
当然计算Q2电压增益的时候还要把 Q1/Q5 的输入阻抗考虑进去。
Q2这一级电压放大的增益和集电极负载阻抗大致是成正比的(这里暂不考虑Miller效应、Early效应),如果后面射极跟随器的输入阻抗足够高的话,也就成了集电极负载电阻越大,增益越大了。
可是把直流工作点考虑进来,要想集电极负载电阻越大而集电极电流不变的话,就要提高电源电压……所以集电极负载电阻选择受限。
好了,现在把集电极负载电阻拆成两段,加进来一个自举电容,形成上面的样子,直流工作点不变。
现在Q2集电极负载电阻是多少?R4么?似乎不对。
各种电容的参数及作用
各种电容的参数及作用一、什么是电容电容是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于隔直,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制电路等方面。
二、电容的作用电容器的基本作用就是充电与放电,但由这种基本充放电作用所延伸出来的许多电路现象,使得电容器有着种种不同的用途,例如在电动马达中,我们用它来产生相移; 在照相闪光灯中,用它来产生高能量的瞬间放电等等; 而在电子电路中,电容器不同性质的用途尤多,这许多不同的用途,虽然也有截然不同之处,但因其作用均来自充电与放电。
下面是一些电容的作用列表:•耦合电容:用在耦合电路中的电容称为耦合电容,在阻容耦合放大器和其他电容耦合电路中大量使用这种电容电路,起隔直流通交流作用。
•滤波电容:用在滤波电路中的电容器称为滤波电容,在电源滤波和各种滤波器电路中使用这种电容电路,滤波电容将一定频段内的信号从总信号中去除。
•退耦电容,用在退耦电路中的电容器称为退耦电容,在多级放大器的直流电压供给电路中使用这种电容电路,退耦电容消除每级放大器之间的有害低频交连。
•高频消振电容:用在高频消振电路中的电容称为高频消振电容,在音频负反馈放大器中,为了消振可能出现的高频自激,采用这种电容电路,以消除放大器可能出现的高频啸叫。
•谐振电容:用在LC谐振电路中的电容器称为谐振电容,LC并联和串联谐振电路中都需这种电容电路。
•旁路电容:用在旁路电路中的电容器称为旁路电容,电路中如果需要从信号中去掉某一频段的信号,可以使用旁路电容电路,根据所去掉信号频率不同,有全频域(所有交流信号)旁路电容电路和高频旁路电容电路。
•中和电容:用在中和电路中的电容器称为中和电容。
在收音机高频和中频放大器,电视机高频放大器中,采用这种中和电容电路,以消除自激。
•定时电容:用在定时电路中的电容器称为定时电容。
在需要通过电容充电、放电进行时间控制的电路中使用定时电容电路,电容起控制时间常数大小的作用。
•积分电容:用在积分电路中的电容器称为积分电容。
模电实验课件 - 3 OTL功率放大电路
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实验内容
观察交越失真波形(波形示例)
短路RW2(切勿开路) 调节RW1,使A点直流电压为3V 从输入端加1kHz正弦信号 用示波器观察负载电阻RL两端波形,并记录 去掉RW2的短路线,调节RW2,使得交越失真波形消失(注意电流表 读数不得超过100mA)(轻微交越失真波形) 逐步加大输入信号,反复调节RW1和RW2,使放大器获得最大 不失真 输出 输入功率 Pe=Vcc*Ie 输出功率:Po=Vo^2 /RL 效率:n=Po/Pe 返回
最大不失真调节
测量
交越失真波形
输入波形 输出波形
交越失真波形
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轻微交越失真波形
输出 波形
输入 波形
轻微交越失真波形
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交越失真的形成
输入 波形 输出 波形
门坎电压
交越失真的形成
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OTL功率放大电路
பைடு நூலகம்
注意:
Rw2绝对不允许开路,否则将烧坏功率三极 管 在实验中的任何时候,都要注意观察毫安表 读数,一旦大于100mA,应当马上关断直流 电源,检查原因。
OTL功率放大电路
电路分析
实验内容
结束语
G
电路图分析
自举电容,与R2 RW1可改变A点电位 一起构成自举电 路,提高输出幅 度。VC2=VGVA≈1/2VCC, VA=1/2VCC+Vi, 以C3大电容取 电容上电压不能 代负电源。Vi 突变, 负半周,T2导 VG>1/2VCC,使 通,T3截止, T3饱和导通。 调节RW2可消除 C3充电。 Vi 交越失真。调节 正半周,T3导 RW2,使T2、T3 通,T2截止, 处于微导通状态, C3放电。C3放 可保证∣VBE∣ 电时,时间常 数远大于T/2, >门坎电压,静 态时输出无信号, C3上电压基本 IE2与IE3等值反 维持和恒定。 向。图示
分立元件OTL功放资料
场景描述OTL电路的主要特点有是采用单电源供电方式, 输出端直流电位为电源电压的一半;输出端与负载之间采用大容量电容耦合,扬声器一端接地,具有恒压输出特性。
本任务流程如图3-1-1所示。
一、实训工具及器材准备完本钱次实训任务所需工具及器材见表3-1-1。
〔一〕电路原理的熟悉图3-1-1 任务流程图典型OTL 音频功率放大器组装与维修1、电路特点图3-1-2简易OTL功放电路原理图本功放电路构造简单,元件易购,本钱低廉,原理典型,非常适合初学者组装学习。
电路包括:A.电压放大器:将输入的微小音乐信号加以放大,通常采用共射级放大,图中以VT1、VT2为核心组成的放大电路完成电压放大功能。
B.功率放大:功率放大级电路是用来提高电路的工作效率,通常共射级放大的输出电流很小,所以通过功放局部来推动喇叭。
图中以VT3、VT4为核心组成的电路完成功率放大功能。
C.偏压装置:偏压装置为功率三极管提供正向偏压,使功率放大级电路工作于AB类放大状态,防止产生交越失真。
图中VD5和R8为功放提供偏压,其中VD5具有负温特性,用以补偿功放管因温度升高引起电流增大。
改变R8的阻值可以改变功放管的静态电流。
D.负反响电路:利用负反响的特性,控制整个放大电路的增益,提高电路稳定性。
其中R4为放大器提供交直流负反响,R5、C4对反响的交流信号起分流作用,改变R4与R5的比值可以改变放大器的增益。
2、电路原理和各元件的作用音量控制:由RP电位器调节,根据串联电路的分压原理知,当旋转电位器时获取的输入电压将发生改变,从而改变了音量的大小。
第一级共射极放大器:由R1、R2、R3、R4、R5、C3、C4、VT1组成。
R1、R2为VT1提供偏置电压,改变二者的比值可以改变功放输出点的电压〔正常要求为电源电压的一半〕。
C3为输入隔直耦合电容。
R3是VT1的负载电阻,VT1和VT2是直流耦合,通过C3输入的信号经VT1放大后,直接送到VT2进展放大。
OTL分立元件功放
OTL分立元件功放,OTL power amplifier
关键字:OTL分立元件功放
一、电路说明
Q1是激励放大管,它给功率放大输出级以足够的推动信号;R1、RP2是Q1的偏置电阻;R3、D1、RP3串联在Q1集电极电路上,为Q3提供偏置,使其静态时处于微导通状态,以消除交越失真;C3为消振电容,用于消除电路可能产生的自激;Q2、Q3是互补对称推挽功率放大管,组成功率放大输出级;C2、R4组成“自举电路”,R4为限流电阻。
二、电路调试
接上3-6V直流电源,调节RP2,使Q2、Q3中点电压为1/2电源电压;调节RP3,使功放输出级静态电流为5-8mA;反复调节RP2、RP3使其两个参数均达到上述值。
三、元件清单
位号名称规格数量R1 电阻 4.7K 1
R2、R4 电阻100 2
R3 电阻470 1
RP1 音量电位器2K 1
RP2 可调电阻20K 1
RP3 可调电阻1K 1
C1 电解电容 4.7uF 1
C2、C4、C5、C6 电解电容100uF 4
C3 瓷片电容101 1
Q1、Q3 NPN型三极管9013 2
Q2 PNP型三极管9012 1
D1 二极管1N4148 1
X1、X2、X3 接线座2位 3
PCB板40X55MM 1
四、电路原理图。
电容器原理及应用
电容器的作用电容器的基本作用就是充电与放电,但由这种基本充放电作用所延伸出来的许多电路现象,使得电容器有着种种不同的用途,例如在电动马达中,我们用它来产生相移; 在照相闪光灯中,用它来产生高能量的瞬间放电等等; 而在电子电路中,电容器不同性质的用途尤多,这许多不同的用途,虽然也有截然不同之处,但因其作用均来自充电与放电。
●耦合:用在耦合电路中的电容称为耦合电容,在阻容耦合放大器和其他电容耦合电路中大量使用这种电容电路,起隔直流通交流作用。
●滤波:用在滤波电路中的电容器称为滤波电容,在电源滤波和各种滤波器电路中使用这种电容电路,滤波电容将一定频段内的信号从总信号中去除。
●退耦:用在退耦电路中的电容器称为退耦电容,在多级放大器的直流电压供给电路中使用这种电容电路,退耦电容消除每级放大器之间的有害低频交连。
●高频消振:用在高频消振电路中的电容称为高频消振电容,在音频负反馈放大器中,为了消振可能出现的高频自激,采用这种电容电路,以消除放大器可能出现的高频啸叫。
●谐振:用在LC谐振电路中的电容器称为谐振电容,LC并联和串联谐振电路中都需这种电容电路。
●旁路:用在旁路电路中的电容器称为旁路电容,电路中如果需要从信号中去掉某一频段的信号,可以使用旁路电容电路,根据所去掉信号频率不同,有全频域(所有交流信号)旁路电容电路和高频旁路电容电路。
●中和:用在中和电路中的电容器称为中和电容。
在收音机高频和中频放大器,电视机高频放大器中,采用这种中和电容电路,以消除自激。
●定时:用在定时电路中的电容器称为定时电容。
在需要通过电容充电、放电进行时间控制的电路中使用定时电容电路,电容起控制时间常数大小的作用。
●积分:用在积分电路中的电容器称为积分电容。
在电势场扫描的同步分离电路中,采用这种积分电容电路,可以从场复合同步信号中取出场同步信号。
●微分:用在微分电路中的电容器称为微分电容。
在触发器电路中为了得到尖顶触发信号,采用这种微分电容电路,以从各类(主要是矩形脉冲)信号中得到尖顶脉冲触发信号。
中职电子线路教案:无输出变压器的推挽功率放大器OTL
江苏省XY中等专业学校2021-2022-2教案编号:教学内容二、工作原理静态时,A 点电位为V G / 2。
由于C L 隔直流,则R L 上无电流。
v i正半周,v b1 > 0,V1 导通(V2 截止),i C1 流过负载R L;v i 负半周,v b2 > 0,V2 导通(V1 截止),i C2 流过负载R L。
在输入信号v i 一个周期内,两管轮流工作,R L 上得到完整的放大信号。
教学内容7.4.2互补对称式推挽OTL 功放电路一、电路结构V2、V3 为特性对称的异型功放管;V1为激励放大管,推动V2、V3功放管。
R P1 作用是调节A点电位保持V G/2。
R P2 作用是调节V2、V3 管偏置电流,克服交越失真。
C4 为自举电容。
使V2、V3 工作时为共射组态,提高功率增益。
R4 为隔离电阻:对交流而言,把 B 点电位和“地”点电位分开。
二、信号的放大过程输入信号v i 负半周时,V1 输出正半周信号,V2 导通(V3 截止),i2 通过R L;v i 正半周时,V1 输出负半周信号,V3 导通(V2 截止),i3 流过R L。
在v i 一周期内,V2、V3 轮流导电,R L 上得到完整的信号。
三、最大输出功率因C3 的作用,单管电源电压为V G/2。
则输出最大功率时,输出管的集电极电压和集电极电流峰值分别为cem G12V V'≈cem GcmL L2V VIR R''≈=忽略饱和压降和穿透电流,则最大输出功率为Gom cm cem GL1112222VP I V VR⎛⎫⎛⎫''=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭Gom cm cem GL1112222VP I V VR⎛⎫⎛⎫''=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭。
otl功率放大器中的自举电路
otl功率放大器中的自举电路
自举电路是OTL(Output Transformerless)功率放大器中的一个重要组成部分。
OTL功率
放大器是一种特殊的功率放大器,它与传统的功率放大器不同,不需要使用输出变压器。
在OTL功率放大器中,自举电路(Bootstrap Circuit)的作用是提高放大器的输入和输出的动
态范围,改善频率响应,减小非线性失真,并改善整体音质。
自举电路一般由一个电容和一个电阻组成,这两个元件一般是串联的。
自举电路的原理是利用电容的充放电特性,将放大器的输出回馈到放大器的输入端,以提高电路的开环增益。
同时,由于电阻的存在,能够减小对输出的负载影响。
当输出信号通过电阻进入自举电路后,会通过电容储存一部分电荷,形成一个直流虚地。
这个直流虚地的存在使得放大器的输入端相对于地线有一定的偏置,以便更好地工作。
这种虚地的存在能够提供放大器更好的线性特性,改善低频响应。
除了改善低频响应外,自举电路还能提高放大器的高频响应。
因为输出信号通过电阻进入自举电路后,通过电容的充放电特性,能够在高频上提供一个低阻抗的反馈信号,使得输入端的负载效应降低。
这样就减小了输出信号的失真,提高了高频响应。
总的来说,自举电路在OTL功率放大器中起到了重要的作用,通过改善低频响应和高频响应,提高了放大器的性能,减小了失真,使得音质更加优秀。
它是一种简单而有效的回路设计,被广泛应用于音频放大器等领域。
OTL 电路自举电路
均是精品,欢迎下载学习!!!欢迎下载百度文库资源资料均是本人搜集OTL电路自举电路彭宏娟1李崇容2(湖南信息职业技术学院,湖南长沙 410200)摘要:本文简单介绍了OTL电路的原理及其特殊性,探讨了其在实际工作中可能引起的问题和解决办法,并说明自举电路如何改善电路的失真现象。
还有OTL电路中常有电子管的特点。
关键词:OTL电路自举电路失真功率放大器是放大电路的一个重要组成部分,目前比较常用的低频功率放大电路主要有OTL(Outp ut Transformer Less) 电路、OCL (Outp ut Ca2pacitor Less ) 电路、BTL (Balanced TransformerLess) 电路。
由于OTL无论是在电路结构上,还是在计算公式上都与低频特性较好的OCL和电源利用率较高的BTL 电路有很多相似之处,而这3种电路,尤其是OCL 和BTL 电路目前广泛应用于多种视频、音频等设备中,因此理解和把握OTL 电路的工作原理,有着极其深刻的理论和实际意义。
1.简介OTL电路的原理图1 图2图1为一基本OTL电路,该电路可以看成是由VT1和VT2 两个工作于乙类工作状态的射极跟随器的组合。
由于分别选用了NPN 型和PNP 型复合三极管,所以在输入正弦波信号时,两管可以交替工作在正、负半周,故称为OTL 互补功率放大电路。
由于两管均处于乙类工作状态,所以只有当输入信号大于三极管门限电压时,才出现基极电流,功放才有信号输出。
因此在输入信号正负半周的交替过程中,当输入信号低于门限电压时,两个管子都处于截止状态,输出信号便出现了失真,这就是交越失真。
为消除交越失真,需要给VT1、VT2 设置合适的偏置电路,使两个管子均处于甲乙类状态。
为了确保两管静态电流的稳定,故采用具有稳定正向电压的二极管组成两管基极间的偏置电路,如图2。
2.OTL电路中的自举电路在OTL电路工作时, 当输入信号的正半周使VT1导通时, 随着正半周信号的增大, VT1 的基极电位上升, 使A点电位上升。
OTL功放电路中的自举电容
OTL功放电路中的自举电容图1是一个典型的OTL电路,电路中的C1称为自举电容。
它在电路中作用如何?为分析方便将图1简画成图2。
图2的电路中是没有C1的情况,在功放中各级的放大管总是考虑充分利用的,即在输入信号U1的作用下,放大管工作在接近饱和与截止。
此时从充分利用输出管的角度出发。
希望BG1的集电极饱和此时VCE1=0.5~1V左右,故E点电位VE=-(24-VCE1),因VCE1饱和压降非常小,可忽略不计所以VE=-24V。
当U1负半周达峰时,则BG1截止,BG2导通并接近饱和此时VE接近为0伏,那么负载RL得到的高流电压平均峰值为12V。
上述是理想情况下的情形,但实质上图2电路是做不到的,当BG1饱和时,|VE|不可能达到V1。
这是因为BG1实质上是一个发射极输出器,所以VE≈VB,当BG1导通时它的发射极流入负载的电流增大,从而使|VB|减小,因此|VE|就不可能达到24V,这样RL的平均峰极电压将小于12V。
从以上分析可知,最简单的解缺办法是用一个比24V高的电源电压来给BG1供电。
这样由于A点电压的提高,|VB|也就提高了。
于是放大器的输出电压幅度也有条件增加。
电路中利用图1中的C1和R5可在不增加供电电压的条件下来提高A点的电位,其原理如下:在静态时VA=-(24-IC3*R5) ≈-24V,而VE=EC/2=-12V,那么电容C1上的电压VC1就是VA和VE之差是12V。
因此电容C1被充电到12V。
当加入信号U1,BG3 导通时VE从-12V向更负方向变化(这是因为BG1开始导通)即|VE|增加,由于A点电位VA=-(VC1+|VE|)因此随着|VE|增加,|VA|也自动增加。
例如当|VE|变到24V时,|VA|可达12+24=36V,这就相当于A点由一个36V的电源供电一样。
电阻R5的作用是把A点和电源EC隔开,这样A点电压增加才有条件。
由上可知,利用C1可把A点电位|VA|自动提高故电容C1我们叫做自举电容。
otl功率放大器中自举电路工作原理分析
自举电路工作原理分析发布时间:2012-1-13 14:08:26 访问次数:369OTL功率放大器中要设自举电路,图18-9所示是自举电路。
电路中的C1,R1和R2构成自举电路。
C1为自举电容,R1O 隔离电阻,R2将自举电压加到VT2基极。
B140-13-FVT1集电极信号为正半周期间VT2导通、放大,当输入VT2基极的信号比较大时,VT2基极信号电压大,由于VT2发射极电压跟随基极电压,VT2发射极电压接近直流工作电压+V,造成VT2集电极与发射极之间的直流工作电压减小,VT2容易进入饱和区,使三极管基极电流不能有效地控制集电极电流。
换句话讲,三极管集电极与发射极之间直流工作电压减小后,基极电流增大许多才能使三极管集电极电流有一些增大,显然使正半周大信号输出受到抑制,造成正半周大信号的输出不足,必须采取自举 电路来加以补偿。
自举电路实质是在放大器的局部引入正反馈。
(2)自举电路静态分析。
静态时,直流工作电压+V经Rl对C l充电,使Cl上充有上正下负的电压UC1,这样电路中B点的直流电压等于A点的直流电压加上UC1,B点的直流电压高于A点电压。
(3)自举过程分析。
加入自举电路后,由于Cl容量很大,它的放电回路时间常数很大,使Cl上的电压Uci基本不变。
正半周大信号出现时,A患电压升高导致B点电压也随之升高。
电路中,B点升高的电压经R2加到VT2基极,使VT2基极上的信号电压更高(正反馈过程),有更大的基极信号电流激励VT2,使VT2发射极输出信号电流更大,补偿VT2集电极与发射极之间直流工作电压下降而造成的输出信号电流不足。
(4)隔离电阻作用。
自举电路中,Rl用来将B点的直流电压与直流工作电压+V隔离,使B点直流电压有可能在某瞬间超过+ Vo当VT2中正半周信号幅度很大时,A点电压接近+V,B点直流电压更大,并超过+V,此时B点电流经Rl流向电源+V(对直流电源+V充电)。
如果没有电阻Rl的隔离作用(分析视Rl短接),则B点直流电压最高为+V,而不可能超过+V,此时无自举作用。
otl功率放大器中的自举电路
otl功率放大器中的自举电路
摘要:
I.引言
- 介绍OTL 功率放大器
- 引入自举电路的概念
II.自举电路的作用
- 增加大信号时的瞬态电流响应
- 分析自举电路的工作方式
III.自举电路的组成
- 隔离电阻
- 自举电容
- 自举电阻
IV.自举电路在OTL 功率放大器中的应用
- 举例说明自举电路在OTL 功率放大器中的具体应用
V.总结
- 概括自举电路在OTL 功率放大器中的重要性
正文:
OTL 功率放大器中的自举电路是一种电子电路,它能够增加大信号时的瞬态电流响应。
自举电路的组成包括隔离电阻、自举电容和自举电阻。
在遇到大信号时,输出信号会变大,自举电容接在输出与上管C 极间会偶合到一个大的输出信号给基极,使基极瞬间得到一个比驱动信号更大的信号,以用来驱动
功放上管,使基在瞬间中可以产生更大的导通电流。
当信号变小时,自举电容偶合到的信号也小,推动电流也会随之变小。
otl功放输出电容计算
otl功放输出电容计算【原创实用版】目录1.OTL 功放的概念与特点2.OTL 功放输出电容的作用3.OTL 功放输出电容的计算方法4.输出电容对 OTL 功放的影响5.结论正文一、OTL 功放的概念与特点OTL(Output Transformer Less)功放是一种无输出变压器的功率放大电路,采用互补对称电路(NPN、PNP 参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出),单电源供电,具有电路轻便可靠的特点。
由于省去了输出变压器,OTL 功放具有更高的效率,但同时也存在低频特性差和需要大电容的问题。
二、OTL 功放输出电容的作用OTL 功放的输出电容主要用于存储电能,平衡电路的直流偏置,以及抑制输出信号的交流分量。
在输出负载变化时,输出电容能够提供或吸收电流,保证输出信号的稳定性。
三、OTL 功放输出电容的计算方法输出电容的计算方法通常根据电路的负载电阻、电源电压以及输出功率等因素确定。
一种常见的计算方法是采用以下公式:Cout = (PoVeff/8RL) * (Vcc - Vces1 - Vces2)其中,Po 为输出功率,Veff 为电源电压的有效值,RL 为负载电阻,Vces1 和 Vces2 分别为上下推挽功率管的饱和电压值,通常取 1V。
四、输出电容对 OTL 功放的影响输出电容的大小直接影响 OTL 功放的性能,如输出功率、失真、频率响应等。
较小的输出电容可以提高电路的频率响应,但可能导致输出功率降低;较大的输出电容可以提高输出功率,但可能使频率响应变差。
因此,在设计 OTL 功放时,需要根据实际需求合理选择输出电容的大小。
五、结论OTL 功放是一种具有高效率、轻便可靠等特点的无输出变压器功率放大电路。
OTL电路中自举电路部分是如何发挥作用的
OTL 电路中自举电路部分是如何发挥作用的利用自举电路扩大电路动态范围什么是自举电路1、 通俗讲,你站在凳子上,有增加身高的作用,就叫自举作用。
2、 广告词说,山高人为峰,人怎么变高的?就是人站在山头,不就高了吗!这就叫“自举”作用 。
3、 在电路里,一点的电位,与参考点有关系,可是两点的电位差即电压与参考点没关系。
4、 当电压U 一定时,如果设法让这个电压U 的低电位端电位升高U1,那么这个电压U 的高电位端电位也随之升高U1。
5、 这时电压U 的高电位端对参考点的电位即电压就是U + UI ,而且这个升高过程,就是电压U 有关电路自己完成的,我们叫它自举电路。
6、 对于电压U ,它的自举电路,一般与之串联,可以是电容,也可以是电阻,常以二极管作为导流配合作用实现自举。
利用自举电路可以扩大放大器的输出动态范围。
图4所示是一个典型的OTL 电路,图中C 3是自举电容,C 3、R 3、R 5组成自举电路。
当未加C 3(即将C 3开路)时,在输入信号u i 为正半周最大值时,可使三极管T1临界饱和。
首先,临界饱和的条件是:基极电位和集电极电位相等,集电结从放大时的反向偏置到0偏置。
此时i b 几乎达到可按β倍放大的最大值,i b 再增加,虽然i b 与i c 仍然成正比关系,但已经不满足公式i c =βi b 的关系了。
当输入信号u i 足够大时,也就是i b 足够大时,T1管临界饱和,此时T1管基极电位=集电极电位:u b1=u c1。
T3的基极电位很低。
因为T1管处于临界饱和状态,所以,u b1=u c1,而T3管的基极与T1管的集电极在同一节点上,所以u b3=u c1≈0.7v 。
因此可以认为,T3管的基极电位很低。
从而使T3接近饱和。
因为u b3≈0.7v ,u c3=0,可以近似认为u b3≈u c3,从而使T3管接近临界饱和状态。
输出电压的最大负峰值为u CE3-Vcc/2因为输入信号为u i 的正半周时,T1管集电极的输出信号有反向作用,而T3管是电压跟随,所以从T3管出来的信号是输出信号u o 的负半周。
Boot电容(自举电容)的工作原理
Boot电容(自举电容)的工作原理自举电容,内部高端MOS需要得到高出IC的VCC的电压,通过自举电路升压得到,比VCC高的电压,否则,高端MOS无法驱动。
自举是指通过开关电源MOS管和电容组成的升压电路,通过电源对电容充电致其电压高于VCC。
最简单的自举电路由一个电容构成,为了防止升高后的电压回灌到原始的输入电压,会加一个Diode.自举的好处在于利用电容两端电压不能突变的特性来升高电压。
举个例子来说,如果MOS的Drink极电压为12V,Source极电压原为0V,Gate极驱动电压也为12V,那么当MOS在导通瞬间,Soure极电压会升高为Drink减压减去一个很小的导通压降,那么Vgs电压会接近于0V,MOS在导通瞬间后又会关断,再导通,再关断……。
如此下去,长时间在MOS的Drink极与Source间通过的是一个N倍于工作频率的高频脉冲,这样的脉冲尖峰在MOS上会产生过大的电压应力,很快MOS管会被损坏。
如果在MOS的Gate与Source间接入一个小电容,在MOS未导通时给电容充电,在MOS导通,Source电压升高后,自动将Gate极电压升高,便可使MOS保持继续导通。
对于MOSFET,导通的条件是栅-源极之间的电压(Ugs)大于某个阈值,这个阈值同的管其值不尽相同。
下图所示是一个NMOS的半桥,对于低端的管子Q2,由于其源极接地,所以当要求Q2导通时,只要在Q2的栅极加个一定的电压即可;但是,对于高端的管子Q1,由于其源极的电压Us是浮动的,则不好在其栅极上施加电压以使Q1的Ugs满足导通条件。
试想,理想下,Q2的导通电阻为0,即导通时,Q2的Uds为0,则Us=Ud,则要求Q2的栅极电压Ug大于Ud。
简单地说,要求升压。
高端管的驱动方法有几个,如用隔离变压器等。
自举型驱动IC具有简单、实用的特点,目前被广泛地使用。
下面简要地描述自举的工作过程,目的是理清自举的工作原理,更合理地设计电路、布局布线和器件选型。
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OTL功放电路中的自举电容
OTL功放电路中的自举电容
图1是一个典型的OTL电路,电路中的C1称为自举电容。
它在电路中作用如何?为分析方便将图1简画成图2。
图2的电路中是没有C1的情况,在功放中各级的放大管总是考虑充分利用的,即在输入信号U1的作用下,放大管工作在接近饱和与截止。
此时从充分利用输出管的角度出发。
希望BG1的集电极饱和此时VCE1=0.5~1V左右,故E点电位VE=-(24-VCE1),因VCE1饱和压降非常小,可忽略不计所以VE=-24V。
当U1负半周达峰时,则BG1截止,BG2导通并接近饱和此时VE接近为0伏,那么负载RL得到的高流电压平均峰值为12V。
上述是理想情况下的情形,但实质上图2电路是做不到的,当BG1饱和时,|VE|不可能达到V1。
这是因为BG1实质上是一个发射极输出器,所以VE≈VB,当BG1导通时它的发射极流入负载的电流增大,从而使|VB|减小,因此|VE|就不可能达到24V,这样RL的平均峰极电压将小于12V。
从以上分析可知,最简单的解缺办法是用一个比24V高的电源电压来给BG1供电。
这样由于A点电压的提高,|VB|也就提高了。
于是放大器的输出电压幅度也有条件增加。
电路中利用图1中的C1和R5可在不增加供电电压的条件下来提高A点的电位,其原理如下:在静态时VA=-(24-IC3*R5)≈-24V,而VE=EC/2=-12V,那么电容C1上的电压VC1就是VA和VE之差是12V。
因此电容C1被充电到12V。
当加入信号U1,BG3 导通时VE从-12V向更负方向变化(这是因为BG1开始导通)即|VE|增加,由于A点电位VA=-(VC1+|VE|)因此随着|VE|增加,|VA|也自动增加。
例如当|VE|变到24V时,|VA|可达12+24=36V,这就相当于A点由一个36V的电源供电一样。
电阻R5的作用是把A点和电源EC隔开,这样A点电压增加才有条件。
由上可知,利用C1可把A点电位|VA|自动提高故电容C1我们叫做自举电容。