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晶体管超声波放大器(二)
来源: | 发布日期:2022-10-10

忽略饱和管压降及电流上升、下降期间的渡越损耗时,丁类放大电路的效率为100%。但丁类放大电路也有自己特有的问题。


第一个问题是:当晶体管导通时会有少数载流子积累在基区。当激励信号消失后,这些载流子仍可维持晶体管导通。如果此时另一个管子已被激励信号驱动,则会发生“直通", 即电源正负极被两个导通的管子短路的现象,功放管会立即损坏。解决这个问题,可通过在两管的激励信号之间设置一个"死区",即第一个管子的激励信号消失后,第二个管子的激励信号要经过一个延迟才到来。这个延迟时间或者“死区"应大于晶体管的关断时间。这样,在第一个管子未关断之前,第二个管子不会打开,因此防止了“直通”的发生。“死区” 的设置见图3-10。

 

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第二个问题,即输出功率的调节。因为丁类放大电路输出的电压幅度是一定的,即为01,不能用通常的调节幅度的方法来改变输出功率的大小,可以采用下面几种方法解决。


调节电源电压:由于丁类电路的输出功率02 ,当负载03 一定时,改变电源电压04,即可控制输出功率05 的大小。

 

a. 具体方法可以用调压器改变整流电路的输入电压,或用可控硅元件来调节整流输出电压。还有一种所谓的斩波脉宽调制方式,即把整流后的一次直流经斩波变为数千赫兹的脉冲,再经滤波还原为直流。改变脉冲的宽度,即可改变二次直流的电压。与可控硅调压相比,这种方式的效率较高(斩波器件工作在开关状态), 滤波元件体积小(斩波频率高)。


b. 调节脉宽:如果调节激励信号的脉宽,则功放管的导通时间会有相应的变化,输出方波的宽度也会发生变化,见图3-11。用傅里叶展开可以证明负载上的基波功率是脉宽的函数。 因此,调节脉宽即可改变输出功率。

 

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