Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Энергетические параметры усилителей мощности




 

Основным энергетическим параметрам усилителя мощности (рис.12.1)

 

является его КПД ( ) – отношение полезной (отдаваемой в нагрузку) мощности

 

Pнагр , к потребляемой от источника питания мощности Pи.п. : Pнагр .  
        Pи.п.  
ИС   Pвых>Pc      
У.У. Нагрузка      
    Im , Um      

Pип

 

ИП

 

I0, Eп

 

Рис.12.1. Структурная схема усилителя мощности

 

Мощность гармонического сигнала в нагрузке:

 

P   J m     U m   , (12.1)  
             
нагр        
         

где Jm,Um – действующие значения тока и напряжения гармонического сигнала в нагрузке соответственно.

 

Мощность источника питания:                
                                  Pи. п. J 0 Eп .       (12.2)  
Таким образом,                                                  
  Pнагр         Jm Um     1 Jm Um        
                                      (12.3)  
                  kiku.  
P       J E п     J   E    
  потребл                                    
Здесь ki и ku – коэффициент   использования по напряжению и току  

соответственно; Eп – напряжения питания.

 

Из формулы (12.3) видно, что для увеличения КПД необходимо увеличивать коэффициенты использования по току и напряжению. Значения этих коэффициентов зависит от номинала сопротивления нагрузки.


 


Рассмотрим два предельных случая:

 

1) Сопротивление нагрузки бесконечно мало (режим короткого замыкания на выходе): Rн 0. Тогда коэффициент использования по напряжению

 

ku 0 и, следовательно 0.        
2) Сопротивление нагрузки велико (режим холостого хода на выходе):
Rн . Тогда коэффициент использования по току ki 0 и,
следовательно 0.        

 

На рис.12.2 приведена качественная зависимость КПД от номинала сопротивления нагрузки.

 

 

max

 

Rн

 

Rн opt

 

Рис. 12.2. Зависимость КПД от параметров нагрузки.

 

Из рис.12.2 видно, что имеется, по крайней мере, один максимум Rí .

 

Следовательно, для любого усилителя мощности имеется как минимум одно оптимальное значение сопротивления нагрузки, при котором КПД оказывается наибольшим. Поэтому при проектировании усилителя мощности следует таким образом выбирать параметры принципиальной схемы, чтобы при заданном значении сопротивления нагрузки обеспечить максимальное значение КПД и снизить тепловую рассеиваемую мощность транзистора Pрасс .

 







Дата добавления: 2014-11-12; просмотров: 330. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.006 сек.) русская версия | украинская версия