最新BTL功放电路.doc

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1、__________________________________________________BTL功放电路的原理与应用实例2012年11月3日星期六集成功率放大器由于不仅具有体积小、重量轻、成本低、外围元件少、安装调试简单、使用方便的优点；而且在性能上也优于分立元件，例如温度稳定性好，功耗小、失真小，特别是集成功率放大器内部还设置有过热、过电流、过电压等自动保护功能的电路对电路自行进行保护。由于集成功率放大器具有分立元件不具有的很多优点，近年来集成功率放大器件发展很快，使用相当广泛。产品有单通道和双通道、单功放、双功放及多功放

2、等器件。集成功放在实际应用中通常接成OCL电路，或OTL电路，接成BTL（BalancedTransformerLess，一说是BridgeTransformerless）电路却很少，而BTL电路的优点是电源利用率比前面两种电路高4倍。本文从BTL电路的结构、原理出发，分析BTL电路输入、输出信号特点，最后介绍如何用集成功率放大器件构成BTL电路。1.1BTL电路的组成及工作原理    大家知道OCL和OTL两种功放电路的效率很高，但是他们的缺点就是电源的利用率都不高，其主要原因是在输入正弦信号时，在每半个信号周期中，电路只有一个晶体

3、管和一个电源在工作。为了提高电源的利用率，也就是在较低电源电压的作用下，使负载获得较大的输出功率，一般采用平衡式无输出变压器电路，又称为BTL电路。电路如图1所示。在输入信号Ui正半周时，V1，V4导通，V2，V3截止，负载电流由VCC经V1，RL，V4流到虚地端。如图1中的实线所示。    在输入信号Ui负半周时，V1，V4载止，V2，V3导通，负载电流由VCC经V2，RL，V3流到虚地端。如图1中虚线所示。可见：    （1）该电路仍然为乙类推挽放大电路，利用对称互补的2个电路完成对输入信号的放大；其输出电压的幅值为：UOM≈VC

4、C    最大输出功率为：    （2）同OTL电路相比，同样是单电源供电，在VCC，RL收集于网络，如有侵权请联系管理员删除__________________________________________________相同条件下，BTL电路输出功率为OTL电路输出功率的4倍，即BTL电路电源利用率高；    （3）BTL电路的效率在理想情况下，仍近似为78.5%。 1.2集成功率放大电路构成BTL电路的条件    在实际工作中经常用到集成功率放大电路，两块对称集成功率放大电路也可构成BTL电路。用集成电路怎样才能构成BTL电

5、路。上面已经介绍了分立元件的BTL电路，首先我们来分析分立元件BTL电路特点：    （1）由电路结构中可见，BTL电路由2个互补对称电路构成，A1，A2电路的元件参完全相同；    （2）2个互补放大器输入端电压极性相反，其值大小相等，即为差模信号。    （3）2个互补集成放大电路输出端电压的极性相反，值大小相等，即负载RL两端电压大小相等，极性相反。    根据以上特点，可采用2种型号、参数完全相同的集成功率放大电路，且使2个放大输入信号极性相反，同时使负载两端（输出端）的电压极性相反，便可构成BTL电路，在实际中通常这种方法，

6、容易使电路参数完全对称，一般采用双功率放大电路构成。其原理框图如图2所示，要求A1，A2输入信号大小相等，放大电路输入、输出回路完全相同，只有这样才能保证负载RL两端电压大小相等；另一方面要求A1，A2都不具有（或都有）倒相作用，保证负载两端电压极性相反。另一种方法就是将双端输入改为单端输入，输入、输出信号满足上述要求即可。2集成功放构成BTL的方法    BTL电路要求输入信号为正负信号（对地而言），如果前级电路是OCL电路，问题不大，直接把对地平衡的正负信号输入即可，如果前级是单端输出的信号（以地为信号另一端），则要采取一定方法才

7、行。集成功率放大电路在BTL电路中可采用以下方法。    （1）输入采用从双差分的两个集电极取得相反极性的信号，分别加入到两个功放的同相端，反相端接地，在两个功放的输出端得到相反的信号输出，推动喇叭。这适合于双端输入，不接地，有正负极性信号的情况。如下图所示的电路。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除__________________________________________________（2）把一路输出信号衰减到足够小后再反馈到另一路功放的反相端，其同相端接地，这适合于单端输入的情况。如下面几个电路图所示。图中两个功放电路

8、的电路结构相同，增益相同，电源供电和接地线没有画出。在两个功放的输出端得到相反的信号输出，推动喇叭。这是用TDA2030构成的BTL功放。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除_______________________