[转载]OTL&OCL功率放大器设计
OCL功率放大器设计&&
本文引用自云陈
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音频功率放大器是音响系统中不可缺少的重要部分，其主要任务是将音频信号放大到足以推动外接负载，如扬声器、音响等。功率放大器的主要要求是获得不失真或较小失真的输出功率，讨论的主要指标是输出功率、电源提供的功率。OCLOCLOCLOTL，它具有非线性失真小，频率响应宽，电路性能指标较高等优点，也是目前OTL电路在各种高保真放大器应用电路中较为广泛采用的电路之一。
设计目的和意义
OCLOTL推动外接负载，如扬声器、音响等。提供12V78XX79xx
熟练掌握二极管、三极管、电阻、电容、电位器等器件的测试判断以及参数的查阅与运用。
通过OTL和OCL功放电路的制作，熟悉OTL和OCL功放的工作原理，掌握电子产品的制作和调试方法，提高实践动手能力，培养工程实践观念
初始参数和要求
OCLOTL&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
1PLM5WRL=8&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
RO=600,1mW(0.500V
512V78XX79xx
系统工作原理
2.1.1 OCL互补对称电路特点
2.1.2 静态分析
UCE1=+Vcc,&&
2.1.3 动态分析
<img STYLE="MArGin: 0px 10px 0px 0px" ALT="OTL OCL功率放大器设计 - 云陈 - 彼岸" src="http://simg.sinajs.cn/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://img762.ph.126.net/B-j9CYqClED0N2udUwPiLQ==/6606345.jpg"
TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />&2-1 OCL
ui&0,T1T2iL=iC1,RL&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
ui&0,T1T2iL=iC2,RL
Icm1=Icm2=Icm,
Ucem1=|Ucem2|=Ucem,&&&&&&
Ucem=VccUCES
Icem=VccUCES)/RL
<img STYLE="MArGin: 0px 10px 0px 0px" ALT="OTL OCL功率放大器设计 - 云陈 - 彼岸" src="http://simg.sinajs.cn/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://img.ph.126.net/LtlSiiDUMuX-LWhg-pAtSw==/0292116.jpg"
TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
PTm=0.2Pom
1OCL+12v-12v+12v/-12v
2）三极管Q1为NPN型选用TN2219A，三极管Q3为PNP型选用TN2905A。
3）电阻R2为300欧姆R3为8欧姆R4为300欧姆R5为滑动变阻器大小事3千欧姆。
4）二极管D1为IN4001，二极管D2为IN4001。
具体电路设计如下图2-2所示
<img STYLE="MArGin: 0px 10px 0px 0px" ALT="OTL OCL功率放大器设计 - 云陈 - 彼岸" src="http://simg.sinajs.cn/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://img319.ph.126.net/F_1wA1x6y4QZ_EKuixURXQ==/2344258.jpg"
TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
OCL仿真电路
电路仿真测试
1）仿真电路中输入音频信号用函数发生器代替频率100Hz振幅500mv
2）当输入为正弦信号时输入输出波形如图2-3所示：
<img STYLE="MArGin: 0px 10px 0px 0px" ALT="OTL OCL功率放大器设计 - 云陈 - 彼岸" src="http://simg.sinajs.cn/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://img762.ph.126.net/L6lqAbMk4MppJspWKIkthA==/0753666.jpg"
TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
&图2-3正弦波测试波形
当R5为80%时仿真测得输入功率为9.556mW，输出功率为5.086W，功率放大倍数为532.23，波形没有失真。
3）当输入为三角波信号时输入输出波形如图2-4所示：
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TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
&图2-4三角波测试波形
当R5为80%时仿真测得输入功率为6.306mW，输出功率为5.086W，功率放大倍数为806.53，波形没有失真。
4）当输入为三角波信号时输入输出波形如图2-5所示：
<img STYLE="MArGin: 0px 10px 0px 0px" ALT="OTL OCL功率放大器设计 - 云陈 - 彼岸" src="http://simg.sinajs.cn/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://img.ph.126.net/icNbjpJYitT72ZpWQZFh-g==/6759188.jpg"
TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
&图2-5方波测试波形
当R5为80%时仿真测得输入功率为18.998mW，输出功率为5.079W，功率放大倍数为267.34，波形没有失真。
系统工作原理
3.1.1 OTL互补对称电路特点
&&&&&&&&&&&&&&
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3.1.2动态分析
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ui&0,T1T2CT2RL,
T1T2Icm1=Icm2=Icm,
Ucem1=|Ucem2|=Ucem,&&&&&&
Ucem=Vcc/2UCES
Icem=Vcc/2UCES)/RL
<img STYLE="MArGin: 0px 10px 0px 0px" ALT="OTL OCL功率放大器设计 - 云陈 - 彼岸" src="http://simg.sinajs.cn/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://img.ph.126.net/68X3P7VzUbNXm5ZjEslBkw==/6552621.jpg"
TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
PTm=0.2Pom
1OTL+12v-12v+12v/-12v
2）三极管Q1为NPN型选用TN2219A，三极管Q3为PNP型选用TN2905A，三极管Q2为NPN型选用TN2219A。
3）电阻R1为滑动变阻器大小是10千欧姆，电阻R2为2.4千欧姆R3为300欧姆R4为3.3千欧姆，R6为500欧姆R7为100欧姆R8为8欧姆R9为滑动变阻器大小事1千欧姆。
4）二极管D1为IN4001。
5）电容C1为100uF，电容C2为100uF，电容C4为1000uF，电容C5为10uF。
电路仿真测试
1）仿真电路中输入音频信号用函数发生器代替频率100Hz振幅500mv
2）当输入为正弦信号时输入输出波形如图3-3所示：
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TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
&图3-3正弦波测试波形
当R1为100%时仿真测得输入功率为188.921uW，输出功率为5.506W，功率放大倍数为29144.46
3）当输入为三角波信号时输入输出波形如图3-4所示
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&图3-4三角波测试波形
当R1为100%时仿真测得输入功率为137.985uW，输出功率为5.604W，功率放大倍数为40613.11
4）当输入为三角波信号时输入输出波形如图3-5所示：
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TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
&图3-5方波测试波形
当R9为5%，R1为70%时仿真测得输入功率为760.75uW，输出功率为4.167W，功率放大倍数为6069.13
系统工作原理
4.1.1 LM78XX的应用
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TITLE="[转载]OTL&OCL功率放大器设计" />
LM7812CTLM7912CT
4-1voltage
linecommenwreg
LM7812CT14.5~27V+12V
1LM7812LM791214.5~27V220V16V
4LM7912LM7812+12V/-12V
4.1.2 原理图如下所示
1T1TS-PQ4-16
4C14.7uFC24.7uF
5LM7812CTLM7912CT
电路仿真测试
优点与不足
这次设计的电路优点是电路简单条理清晰，成本比较低，OCL功放电路的仿真效果还不错，缺点是设计的电路功耗比较大不是很节能，并且在设计OTL功放电路中有的波形出现失真现象。这次
心得与体会
[3] Multisim
2001[M ]2004
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otl功率放大电路中点电压为何为VCC/2?
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otl只用单电源VCC供电,两个推挽型的三级管是对称的,Vi=0,ic1=ic2,iL=0,vo=0,从而K点电位Vk约等于Vcc/2.
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设计目的和意义
&&& OCLOTL推动外接负载，如扬声器、音响等。提供12V78XX79xx
熟练掌握二极管、三极管、电阻、电容、电位器等器件的测试判断以及参数的查阅与运用。&&&& 通过OTL和OCL功放电路的制作，熟悉OTL和OCL功放的工作原理，掌握电子产品的制作和调试方法，提高实践动手能力，培养工程实践观念
初始参数和要求
& OCLOTL&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
1PLM5WRL=8&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
2& RO=600,1mW(0.500V
41Hz100 KHz
512V78XX79xx
系统工作原理
2.1.1 OCL互补对称电路特点
2.1.2 静态分析
&&&&&&& uo = 0V
UCE1=+Vcc,&& UCE2=Vcc
2.1.3 动态分析
ui&0,T1T2iL=iC1,RL&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
ui&0,T1T2iL=iC2,RL
Icm1=Icm2=Icm, Ucem1=|Ucem2|=Ucem,&&&&&&
&&&& Ucem=VccUCES
&&&& Icem=VccUCES)/RL
PTm=0.2Pom
1OCL+12v-12v+12v/-12v
2）三极管Q1为NPN型选用TN2219A，三极管Q3为PNP型选用TN2905A。
3）电阻R2为300欧姆R3为8欧姆R4为300欧姆R5为滑动变阻器大小事3千欧姆。
4）二极管D1为IN4001，二极管D2为IN4001。
具体电路设计如下图2-2所示
&图2-2 OCL仿真电路
电路仿真测试
1）仿真电路中输入音频信号用函数发生器代替频率100Hz振幅500mv
2）当输入为正弦信号时输入输出波形如图2-3所示：
&图2-3正弦波测试波形
当R5为80%时仿真测得输入功率为9.556mW，输出功率为5.086W，功率放大倍数为532.23，波形没有失真。
3）当输入为三角波信号时输入输出波形如图2-4所示：
&图2-4三角波测试波形
当R5为80%时仿真测得输入功率为6.306mW，输出功率为5.086W，功率放大倍数为806.53，波形没有失真。
4）当输入为三角波信号时输入输出波形如图2-5所示：
&图2-5方波测试波形
当R5为80%时仿真测得输入功率为18.998mW，输出功率为5.079W，功率放大倍数为267.34，波形没有失真。
系统工作原理
3.1.1 OTL互补对称电路特点
&&&&&&&&&&&&&&
3.1.2动态分析
ui&0,T1T2iL=iC1,RL
ui&0,T1T2CT2RL, iL=iC2,RL
T1T2Icm1=Icm2=Icm, Ucem1=|Ucem2|=Ucem,&&&&&&
&&&& Ucem=Vcc/2UCES
&&&& Icem=Vcc/2UCES)/RL
PTm=0.2Pom
1OTL+12v-12v+12v/-12v
2）三极管Q1为NPN型选用TN2219A，三极管Q3为PNP型选用TN2905A，三极管Q2为NPN型选用TN2219A。
3）电阻R1为滑动变阻器大小是10千欧姆，电阻R2为2.4千欧姆R3为300欧姆R4为3.3千欧姆，R6为500欧姆R7为100欧姆R8为8欧姆R9为滑动变阻器大小事1千欧姆。
4）二极管D1为IN4001。
5）电容C1为100uF，电容C2为100uF，电容C4为1000uF，电容C5为10uF。
电路仿真测试
1）仿真电路中输入音频信号用函数发生器代替频率100Hz振幅500mv
2）当输入为正弦信号时输入输出波形如图3-3所示：
&图3-3正弦波测试波形
当R1为100%时仿真测得输入功率为188.921uW，输出功率为5.506W，功率放大倍数为29144.46
3）当输入为三角波信号时输入输出波形如图3-4所示
&图3-4三角波测试波形
当R1为100%时仿真测得输入功率为137.985uW，输出功率为5.604W，功率放大倍数为40613.11
4）当输入为三角波信号时输入输出波形如图3-5所示：
&图3-5方波测试波形
当R9为5%，R1为70%时仿真测得输入功率为760.75uW，输出功率为4.167W，功率放大倍数为6069.13
系统工作原理
4.1.1 LM78XX的应用
4-1& LM7812CTLM7912CT
4-1voltage linecommenwreg
LM7812CT14.5~27V+12V
1LM7812LM791214.5~27V220V16V
4LM7912LM7812+12V/-12V
4.1.2 原理图如下所示
1T1TS-PQ4-16
4C14.7uFC24.7uF C31000uF C41000uF C51000uF C61000uF
5LM7812CTLM7912CT
电路仿真测试
优点与不足
这次设计的电路优点是电路简单条理清晰，成本比较低，OCL功放电路的仿真效果还不错，缺点是设计的电路功耗比较大不是很节能，并且在设计OTL功放电路中有的波形出现失真现象。这次
心得与体会
[ 1 ] (4) [M ]
[ 2 ] .(4) [M ] 1997
[3] Multisim 2001[M ]2004
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历史上的今天
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第9章集成电路运算放大器,集成运算放大器,运算放大器电路,运算放大器基本电路,集成运算放大器原理,运算放大器电路图,运算放大器电路分析,运算放大器电路虚短,医用集成运算放大器,集成运算放大电路
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