乙類功率放大器的特點、原理、電路-KIA MOS管

乙類功率放大器也稱為B類功率放大器，也是一種線性放大器。甲類放大器的效率低，一般僅用小功率放大或信號放大使用，真正用于大功率放大的是乙類（B類）或甲乙類（AB類）功放。

乙類功放是指正弦信號的正負兩個半周分別由推挽輸出級的兩“臂”輪流放大輸出的一類放大器，每一“臂”的導電時間為信號的半個周期。乙類放大器的優點是效率高，缺點是會產生交越失真。

乙類功放（B類功放）放大的工作方式是當無訊號輸入時，輸出晶體管不導電，所以不消耗功率。當有訊號時，每對輸出管各放大一半波形，彼此一開一關輪流工作完成一個全波放大，在兩個輸出晶體管輪換工作時便發生交越失真，因此形成非線性。

B類功率放大器在工作的時候晶體管的正負通道處于關閉狀態。當正相信號過來的時候只有正相通道工作，而負相通道關閉。兩個通道不會同時工作，所以沒有信號的部分，完全不會出現功率損失。但是當正負通道開啟關閉時，會出現跨越失真，尤其低電平的時候，因此B類功率放大器不是真正意義的高保真功率放大器。

乙類功率放大器工作原理

乙類功放的特點是直流偏置電流幾乎0，這樣就可以使得在沒有輸入信號Vi的時候，不在維持偏置電流上浪費功耗，進而提高工作效率。這樣做的代價是電路會稍微復雜一點，需要兩個互補的放大電路才能做到。

下面分析一個概念型的乙類功放電路，如下圖所示：

乙類功率放大器

上圖中，Q1和Q2為一對性能相同的互補的npn和pnp晶體管，組成上下兩個分別的放大器，一個負責放大正半周信號，一個負責放大負半周信號。這種工作方式稱為：推挽式（push-pull ）工作方式。

下面我們分析其導通狀態：

a 當沒有輸入信號時（或輸入信號Vi小于0.7V且大于-0.7V時），晶體管Q1、Q2都截止，負載RL上沒有電流，整個電路沒有直流偏置電流（IC為0）。

b. 當輸入信號Vi大于0.7V時，晶體管Q1導通、Q2截止，負載電流從VCC通過Q1流向RL。

c. 當輸入信號Vi小于-0.7V時，晶體管Q2導通，負載電流從地通過RL和Q2流向負電源（-VCC）。

交越失真

乙類放大器的缺陷在于：在輸入信號為-0.7V到0.7V那段區間，輸出電壓和輸出電流為空白，如下圖所示：

乙類功率放大器

這種輸出波形的失真稱為交越失真（crossover distortion）。

甲類與乙類的比較

晶體管功放輸出級晶體管的工作狀態，可以分做甲類與乙類。

所謂甲類，簡單地說就是使輸出級晶體管在正弦交流信號的正負半周時均工作在線性區，而乙類則是僅使輸出級的晶體管在正弦交流信號的正半周(或是負半周)工作在線性區。由于輸出級晶體管的工作狀態不同，使得輸出級的電源利用效率(即輸出功放與耗電功率之比)也不同。

在實用的輸出電路中，乙類的效率要比甲類的效率高2—3倍。比如馬蘭士PM80晶體管功放，在確定的供電電源條件下，工作在乙類時輸出功率有100W，而在甲類時只有20W。

甲類與乙類的對比

甲類功放不存在交越失真，而且不論實際輸出功率大小，輸出級晶體的內阻均為恒定。而乙類功放總會有一定的交越失真(盡管這種失真可能極小)，另外，在大輸出時輸出級晶體管的內阻較小，但在小輸出時輸出級晶體管的內阻卻比較大。這些不同，造成聽感上也有不同，甲類功放的聲音相對乙類功放而言比較柔和，另外對音箱的低頻控制力也比乙類功放強，尤其是在小音量時低音的質感要好一些。

聯系方式：鄒先生

聯系電話：0755-83888366-8022

手機：18123972950（微信同號）

QQ：2880195519

聯系地址：深圳市福田區金田路3037號金中環國際商務大廈2109

請搜微信公眾號:“KIA半導體”或掃一掃下圖“關注”官方微信公眾號

請“關注”官方微信公眾號:提供 MOS管技術幫助

免責聲明：本網站部分文章或圖片來源其它出處，如有侵權，請聯系刪除。