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MOS管功率放大器电路图与原理图文及其解析

本文介绍MOS管功率放大器电路图,首先查看放大器电路的分类,根据功率放大器电路中晶体管通时间的不同:A功率放大器电路、B功率放大器电路和C功率放大器电路。

A类功率放大器电路在全信号范围内导通,非线性失真小,但输出功率和效率低。因此,B类或A类功率放大器电路主要用于低频功率放大器电路。

功率放大器根据信号的导角分为A、B、AB、C我国又称甲、乙、甲、乙、丙、丁。

功率放大器电路的任务是促进负载,因此功率放大器电路的重要指标是输出功率,而不是电压放大倍数。

当功率放大器电路在大信号中工作时,必须考虑非线性失真。因此,功率放大电路不能用小信号的等效电路进行分析,只能用图解法进行分析。

效率定义为:输出信号功率与直流电源供应频率之比。放大电路的本质是能量转换电路,因此具有转换效率。

MOS电路图由电路稳压电源模块、带阻滤波模块、电压放大模块、功率放大模块、AD由转换模块和液晶显示模块组成。

电路简单,功耗低,性价比高。图1所示的电路是其组成框图。电路稳压电源模块为系统提供能量;带电阻滤波电路50Hz频率点输出功率衰减;电压放大模块两级放大小信号,为功率放大提供足够的电压;功率放大模块主要提高负载能力;AD转换模块便于单片机信号采集;显示模块则实时显示功率和整机效率。

在这里插入图片描述

采用OP二阶带阻滤波器的阻带范围为40~60 Hz,其电路如图2所示。带阻滤波器的性能参数为中心频率ω0或f0,带宽BW和品质因数Q。Q值越高,阻带越窄,陷波效果越好。

可选择两个电压放大电路INA128芯片放大微弱信号。如果采用一级放大,当放大倍数较大时,电路可能不稳定,因此应采用两级放大和电容耦合电路。图3显示了其电路图。在图中,INA128具有低失调电压漂移、低噪声等性能指标,放大倍数设置简单,只有一个外部电阻才能改变放大倍数。

图3中1、8脚交叉电阻用于调整放大率,4、7脚提供正负相等的工作电压,2、3脚输入放大电压,6脚输出放大电压值。5脚是参考基准,如果接地,6脚的输出是地面之间的相对电压。

功率放大电路往往需要强大的驱动负载能力,从能量控制和转换的角度来看,功率放大电路和其他放大电路没有根本区别,但功率放大器不仅仅是追求高输出电压,也不仅仅是追求大输出电流,而是在确定电源电压时,尽可能大的功率。

两个电路用于本电路MOS由管道组成的功率放大电路如图4所示。该电路由N沟和P沟场效应管对接而成RP2和RP用于调节电路静态工作点的偏置电阻。特征频率fT放大电路上限频率fH的关系为:fT≈fhβh,系统阶跃相应的上升时间tr与放大电路上限频率的关系如下:trfh=0.35。

对于OCL放大器一般有:PTM≈0.2POM,其中PIM为单管最大管耗,POM为最大不失真输出管耗。根据计算和项目要求,选择本设计IRF950和IRF50实现功率放大。

这项工作可以在单片机内部的10位AD转换器已经完成,但实验发现单片机的10位AD芯片的处理效果不是很好。因此,本设计采用了两种方法AD转换芯片转换负载输出信号,用单片机控制计算,然后送入液晶显示其功率和效率。

AD1674是高速12的逐级比较A/D转换器是由芯片内置的双极电路组成的混合集成转换器,具有外部元件少、功耗低、精度高的特点,具有自动校准零和自动极性转换功能,因此只有少量外部电阻和电容元件才能形成完整的A/D转换器。AD8326是TI公司推出的16位高速模数转换器转换速度快,线性好,精度高。AD8326和A1674电路连接图如图5和图6所示。

本电路采用12864液晶来实时显示输出的功率、直流电源供给的功率和整机效率。该液晶具有屏幕反应速度快、对比度高、功耗低等优点。实现友好的人机交互。本设计采用串口连接,简化电路。在单片机的控制下,接收到的数据和字符信息按要求的格式显示。图7是液晶显示电路的连接图。其中D0~D7为数据口,R/W为液晶读写信号,E是使能端。

由于该系统是低频正弦信号的功率放大,因此需要测量和显示输出功率、整机效率等信息AD转换。AD芯片测量的交流信号,因此比较测量的电压数据以获得最大电压值,即正弦信号的最大值。要获得正弦信号的有效值,需要处理最大值,以获得有效值。这样,就可以根据欧姆定律计算电源的输出功率和供电功率,并及时用液晶显示测量数据。

因此,系统软件的功能应能够测量正弦信号的有效值;输出功率、系统供应功率和整机效率可以通过液晶准确显示。 图8显示了系统软件的设计流程图。

MOS使用1操作放大器TL071C一些电子元件和2功率MOSFET内置音频功率放大器可提供45瓦的音频输出功率。

T5和T6的场效应管由潜在的差异驱动R8和R13的。由于所需的电源电压远高于正常的共同操作放大器,晶体管T1和T2系列集成电路的电源线。在±15V齐纳二极管D1和D2。因此,计算放大器的电压将永远是14.4.目前的设置是通过T3和T4的休息。这很重要T4和T热耦合,使电流稳定放心。调整放大器吸收的总电流P1.约75毫安(在这种情况下,将通过FET电流约70毫安)。

MOSFET晶体管,必须安装至少1K/W散热器上,稳定±30V45瓦的放大器可以提供8欧姆或4欧姆70瓦的负载。

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