1. 帮忙解释一下推挽电路具体的工作原理,工作过程。
推挽电路的工作原理是将信号的正半周和负半周分别有两个功放管来完成,当正半周到来时,由甲功放管完成放大,当负半周到来时,又乙功放管完成放大。放大完后,最后合成一个完整的信号。
2. 推挽电路的组成结构
如果输出级的有两个三极管,始终处于一个导通、一个截止的状态,也就是两个三级管推挽相连,这样的电路结构称为推拉式电路或图腾柱(Totem-pole)输出电路。
当输出低电平时,也就是下级负载门输入低电平时,输出端的电流将是下级门灌入T4;当输出高电平时,也就是下级负载门输入高电平时,输出端的电流将是下级门从本级电源经 T3、D1 拉出。这样一来,输出高低电平时,T3 一路和 T4 一路将交替工作,从而减低了功耗,提高了每个管的承受能力。又由于不论走哪一路,管子导通电阻都很小,使 RC 常数很小,转变速度很快。
因此,推拉式输出级既提高电路的负载能力,又提高开关速度。推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止。要实现线与需要用 OC(open collector)门电路。
电压和电流
在图(b)中的(1)所示的是图(a)中功率变压器Tr1的中心抽头的波形,这种波形是因为电流反馈电感Lcf的存在及一个经过全波整流后的正弦波在过零点时会降到零。因为Lcf的直流电阻可以忽略不计,所以加在上面的直流电压几乎为零,在Lcf输出端的电压几乎等于输人端的电压,即Udc。同时因为一个全波整流后的正弦波的平均幅值等于Uac=Udc=(2/π)Up,则中心抽头的电压峰值为Up=(π/2)Udc。由于中心抽头的电压峰值出现于开关管导通时间的中点,其大小为(π/2)Udc,因此另一个晶体管处于关断状态时承受的电压为πUdc。
假设正常的交流输入电压有效值为120V,并假设有±15%的偏差,所以峰值电压为1.41×1.15×120=195V。考虑到PFC电路能产生很好的可以调节的直流电压,大约比输入交流电压高20V左右,就有Udc=195+20=215V。这样晶体管要保证安全工作就必须能够承受值为πUd。的关断电压,也就是675V的电压。当前有很多晶体管的额定值都可以满足电流电压和频率ft的要求(如MJE18002和MJE18004,它们的Uce=1000V,ft=12MHz,β值最小为14)。即使晶体管的ft=4MHz也没有关系,因为晶体管在关断后反偏电压的存在大大减小了它的存储时间。
从图中的(2)~(5)可以看出,晶体管电流在电压的过零点处才会上升或下降,这样可以减少开关管的开关损耗。因为通过初级的两个绕组的正弦半波幅值相等,所以其伏秒数也是相等的,而且由于存储时间可以忽略(见图(b)中的(1)),也就不会产生磁通不平衡或瞬态同时导通的问题了。
每个半周期内的集电极电流如图中的(4)和(5)所示。在电流方
波脉冲顶部的正弦形状特点将在下面说明。正弦形状中点处为电流的平均值(Icav),它可以根据灯的功率计算出来。假设两盏灯的功率均为P1,转换器的效率为叩,输人电压为Udc,则集电极电流为
假设两灯管都是40W,转换器效率η为90%,从PFC电路得到的输人电压Udc为205V,则
3. 电源的推挽电路在实际中怎么样提高效率
推挽电复路的功率消耗主要在三制个位置,1:mos管2:变压器3:二极管。
首先,mos管一定要选好参数,mos管本身的压降损耗,还有它的一个导通损耗和断开损耗,如果开关频率提高,它的损耗就会加大,还有14脚和11脚出来的方波越陡,损耗就越小,但是越陡mos管D脚会有毛刺,此时选用一个电容串联电阻加在变压器输入两端可去除毛刺,降低不必要的损耗。
变压器一定要绕好,尽量多股绕,降低损耗。
二极管的要求就是要其压降尽量小,可用肖特基,你输出10.5v的话前面的压降更需越小越好。
另外,要达到80%的效率你可以试试再加重负载或者提高输入电压,还有一件事需说明,就是布线问题,线越短越粗,损耗就越小,还有你的高频变压器,对周围的线路容易出现感应电压,所以要慎重查看布局问题。
4. 什么事推挽式电路
所谓推挽,即一推一拉的意思。此理论用在电路就是两不同极性晶体管或真空电子回管连接的输出答电路。推挽电路采用两个参数相同的功率 BJT 管或MOSFET 管,以推挽方式存在于电路中,各负责正负半周的波形放大任务,电路工作时,两只对称的功率开关管每次只有一个导通,所以导通损耗小效率高。推挽输出既可以向负载灌电流,也可以从负载抽取电流。
5. 哪位大哥能给我讲解一下关于推挽功率放大器的问题
高频功率放大器用于发射机的末级,作用是将高频已调波信号进行功率放大,
以满足发送功率的要求,然后经过天线将其辐射到空间,保证在一定区域内
的接收机可以接收到满意的信号电平,并且不干扰相邻信道的通信。
高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。按其工作频带的宽窄划
分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种,窄带高频功率放大器
通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路,故又称为调谐功率放大
器或谐振功率放大器;宽带高频功率放大器的输出电路则是传输线变压器或
其他宽带匹配电路,因此又称为非调谐功率放大器。高频功率放大器是一种能
量转换器件,它将电源供给的直流能量转换成为高频交流输出。
在 “低频电子线路”课程中已知,放大器可以按照电流导通角的不同,
将其分为甲、乙、丙三类工作状态。甲类放大器电流的流通角为360o,
适用于小信号低功率放大。乙类放大器电流的流通角约等于 180o;丙
类放大器电流的流通角则小于180o。乙类和丙类都适用于大功率工作。
丙类工作状态的输出功率和效率是三种工作状态中最高者。高频功率放
大器大多工作于丙类。但丙类放大器的电流波形失真太大,因而不能用于
低频功率放大,只能用于采用调谐回路作为负载的谐振功率放大。由于调
谐回路具有滤波能力,回路电流与电压仍然极近于正弦波形,失真很小。
除了以上几种按电流流通角来分类的工作状态外,又有使电子器件工
作于开关状态的了类放大和戊类放大。丁类放大器的效率比丙类放大器的
还高,理论上可达100%,但它的最高工作频率受到开关转换瞬间所产生的
器件功耗(集电极耗散功率或阳极耗散功率)的限制。如果在电路上加以改进,
使电子器件在通断转换瞬间的功耗尽量减小,则工作频率可以提高。这就是
戊类放大器。
我们已经知道,在低频放大电路中为了获得足够大的低频输出功率,必
须采用低频功率放大器,而且低频功率放大器也是一种将直流电源提供的能
量转换为交流输出的能量转换器。高频功率放大器和低频功率放大器的共同特
点都是输出功率大和效率高,但二者的工作频率和相对频带宽度却相差很大,
决定了他们之间有着本质的区别。低频功率放大器的工作频率低,但相对频带
宽度却很宽。例如,自20至 20000 Hz,高低频率之比达 1000倍。因此它们都
是采用无调谐负载,如电阻、变压器等。高频功率放大器的工作频率高(由几百
kHz一直到几百、几千甚至几万MHz),但相对频带很窄。例如,调幅广播电台
(535-1605 kHz的频段范围)的频带宽度为 10 kHz,如中心频率取为 1000 kHz,
则相对频宽只相当于中心频率的百分之一。中心频率越高,则相对频宽越小。因此,
高频功率放大器一般都采用选频网络作为负载回路。由于这后一特点,使得这
两种放大器所选用的工作状态不同:低频功率放大器可工作于甲类、甲乙类或
乙类(限于推挽电路)状态;高频功率放大器则一般都工作于丙类(某些特殊情
况可工作于乙类)。近年来,宽频带发射机的各中间级还广泛采用一种新型的宽带
高频功率放大器,它不采用选频网络作为负载回路,而是以频率响应很宽的传输
线作负载。这样,它可以在很宽的范围内变换工作频率,而不必重新调谐。
综上所述可见,高频功率放大器与低频功率放大器的共同之点是要求输出功率
大,效率高;它们的不同之点则是二者的工作频率与相对频宽不同,因而负载网络
和工作状态也不同。
高频功率放大器的主要技术指标有:输出功率、效率、功率增益、带宽和谐波
抑制度(或信号失真度)等。这几项指标要求是互相矛盾的,在设计放大器时应
根据具体要求,突出一些指标,兼顾其他一些指标。例如实际中有些电路,防止干
扰是主要矛盾,对谐波抑制度要求较高,而对带宽要求可适当降低等。
功率放大器的效率是一个突出的问题,其效率的高低与放大器的工作状态有直接
的关系。放大器的工作状态可分为甲类、乙类和丙类等。为了提高放大器的工作效率,
它通常工作在乙类、丙类,即晶体管工作延伸到非线性区域。但这些工作状态下的
放大器的输出电流与输出电压间存在很严重的非线性失真。低频功率放大器因其信号
的频率覆盖系数大,不能采用谐振回路作负载,因此一般工作在甲类状态;采用推挽
电路时可以工作在乙类。高频功率放大器因其信号的频率覆盖系数小,可以采用谐
振回路作负载,故通常工作在丙类,通过谐振回路的选频功能,可以滤除放大器集
电极电流中的谐波成分,选出基波分量从而基本消除了非线性失真。所以,高频功
率放大器具有比低频功率放大器更高的效率。
高频功率放大器因工作于大信号的非线性状态,不能用线性等效电路分析,
工程上普遍采用解析近似分析方法——折线法来分析其工作原理和工作状态。
这种分析方法的物理概念清楚,分析工作状态方便,但计算准确度较低。
以上讨论的各类高频功率放大器中,窄带高频功率放大器:用于提供足够强的以
载频为中心的窄带信号功率,或放大窄带已调信号或实现倍频的功能,通常工作
于乙类、丙类状态。宽带高频功率放大器:用于对某些载波信号频率变化范围大得
短波,超短波电台的中间各级放大级,以免对不同fc的繁琐调谐。通常工作于甲类状态。
6. 推挽电路如何提高效率
你好,在电子镇流器中,一般电路的功耗主要产生在开关管上,开关管在工作时,从截专至到饱和导通和由饱属和导通到截止,这两种状态之间的转换需要一个过渡时间,这个过渡时间与开关管的参数tf和ton密切相关,要想降低管子的功耗就必须采用tf和ton短的管子,另外开关管的尖峰吸收回路的电能耗损与保护效果是一个矛盾体,如果尖峰吸收回路对瞬时感应电动势能量的吸收变弱了,则其对开关管的保护效果就不显著,反之也然。
7. 请帮忙分析下这个推挽电路
推挽电路(push-pull)就是两不同极性晶体管连接的输出电路。推挽电路采用两个参数回相同的功率BJT管或MOSFET管,以推挽答方式存在于电路中,各负责正负半周的波形放大任务,电路工作时,两只对称的功率开关管每次只有一个导通,所以导通损耗小效率高。推挽输出既可以向负载灌电流,也可以从负载抽取电流。
特点:
推挽电路适用于低电压大电流的场合,广泛应用于功放电路和开关电源中。
优点是:
结构简单,开关变压器磁芯利用率高,推挽电路工作时,两只对称的功率开关管每次只有一个导通,所以导通损耗小。
缺点是:
变压器带有中心抽头,而且开关管的承受电压较高;由于变压器原边漏感的存在,功率开关管关断的瞬间,漏源极会产生较大的电压尖峰,另外输入电流的纹波较大,因而输入滤波器的体积较大。
8. 推挽电路的种类和推挽电路的应用,列举一些就行
按拓普结构分有单端推挽电路、桥式推挽电路等,按管子类型分有晶体管推挽回电路、MOS管推挽电路、答IGBT推挽电路、可控硅推挽电路等,按单臂管子的组合形式分有单管推挽电路、复合推挽电路、多管并联推挽电路等。主要用途有音频功放、开关电源、逆变器、电机驱动等。
9. 推挽式放大电路有什么优点,这些优点的原理
前面讲到关键点,但理解还不够;我讲下我的理解:
乙类推挽电路就是两个三专极管,两管的基极接输入属信号,然后一只NPN发射极和一只PNP发射极串接在一起,称为点A;从A点输出信号。
这样,当有交流输入信号来的时候,正半周NPN管导通;负半周PNP管导通;这样一个周期内,两管轮流导通;在负载上得到一个完整的放大的信号。
乙类推挽式放大电路比甲类电路的效率高,高大约28.5%左右。
和甲类放大电路比较其最大不同在于电路集电极静态电流没有;甲类电源电压是始终加在三极管的集电极和发射极之间,因此,甲类有静态电流Icq;这就限制了甲类最大效率为50%!
但是乙类互补推挽电路不同,由于NPN管和PNP管轮流导通,始终没有静态电流的回路;乙类的静态电流是计算两个半周期的集电极电流脉冲的有效值而来,也就是说乙类静态电流比甲类小,少了电源电压回路引起的静态电流部分。因此,乙类最大效率为78.5%。
10. 什么是“推挽式”输出电路
2、按功放输出级放大元件的数量,可以分为单端放大器和推挽放大器。
单端放大器的输出内级由一只放大元件(容或多只元件但并联成一组)完成对信号正负两个半周的放大。单端放大机器只能采取甲类工作状态。
推挽放大器的输出级有两个“臂”(两组放大元件),一个“臂”的电流增加时,另一个“臂”的电流则减小,二者的状态轮流转换。对负载而言,好象是一个“臂”在推,一个“臂”在拉,共同完成电流输出任务。尽管甲类放大器可以采用推挽式放大,但更常见的是用推挽放大构成乙类或甲乙类放大器。