[实用新型]一种实现高效率甲类放大器的电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种甲类放大器电路，具体涉及一种实现了甲类放大器的性能，接近B类放大器效率，避开了B类放大器的交越失真问题的实现高效率甲类放大器的电路。

背景技术

现有的功率放大器主要有甲类、乙类、甲乙类和D类。

甲类放大器性能优异，缺点效率低，发热量大，做到大功率的输出(发热量太大,正常动态工作状况效率一般不高于30％)。

乙类放大器，改善了效率(理论效率78.5％(∏/4))问题,存在交越失真,无法实现高性能的信号放大输出。

甲乙类放大器，通过设置偏置电流，小功率的时候工作在甲类放大器，大功率工作在乙类，效率提升了很多(大功率接近B类效率)，但是小功率输出发热量大，大功率存在交越失真问题。

D类放大器(数字放大器)

数字放大器可以实现很高的效率(大于80％)，但是存在较大残留噪声，同时目前D类放大器闭环反馈不是很成熟，对不同的负载进行不能及时的响应，不适合设计高性能功率放大器，D类放大EMC也存在较大的隐患。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种实现了甲类放大器的性能，接近B类放大器效率，避开了B类放大器的交越失真问题的实现高效率甲类放大器的电路。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种实现高效率甲类放大器的电路，所述电路包括运算放大器、偏置电路、正向功率驱动电路、反向功率驱动电路和电流设置电路，

运算放大器的输出连接偏置电路，偏置电路输出的正向偏置信号连接正向功率驱动电路，偏置电路输出的反向偏置信号连接反向功率驱动电路，

正向功率驱动电路和反向功率驱动电路之间连接有电流设置电路，电流设置电路中输出的电流分为两路，其中一路连接负载，另一路连接在运算放大器的负输入端，

正向功率驱动电路用于驱动正向功率管，正向功率驱动电路的输入有两个，一个是正向偏置信号，一个是电流设置电路产生的信号；反向功率驱动电路用于驱动反向功率管，反向功率驱动电路的输入有两个，一个是反向偏置信号，一个是电流设置电路产生的信号；

运算放大器、偏置电路、正向功率驱动电路和反向功率驱动电路上均连接有驱动电源。

在本实用新型的一个具体实施例子中，输入信号与运算放大器的正输入端之间的电路分出一支，分出的这支上连接有输入阻抗后接地。

在本实用新型的一个具体实施例子中，运算放大器、偏置电路、正向功率驱动电路和反向功率驱动电路上连接的驱动电源为同一驱动电源。

在本实用新型的一个具体实施例子中，驱动电源为单电源或者正负电源和地三者配合的双电源。

在本实用新型的一个具体实施例子中，驱动电源为配合有耦合电容或者进行了信号偏置设置的电源。

在本实用新型的一个具体实施例子中，电流设置电路和负载之间连接有电流采样电阻。

在本实用新型的一个具体实施例子中，电流设置电路和运算放大器的负输入端之间连接有第一反馈电阻，第一反馈电阻和运算放大器的负输入端之间分出一支，分出的这支上连接在第二反馈电阻的一端，第二反馈电阻的另一端接地。

在本实用新型的一个具体实施例子中，所述负载为扬声器，耳机，电阻或电动机。

在本实用新型的一个具体实施例子中，所述偏置电路用于配置正向功率驱动的偏置电压和反向功率驱动偏置电压。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型提供的实现高效率甲类放大器的电路具有以下优点：本实用新型根据负载情况动态调整输出电流，保证放大器输出完全工作在甲类，同时尽量不浪费输出电流，避免了传统甲类放大器发热大的问题，也避免了乙类或者甲乙类存在交越失真问题。同时根据负载和输出动态调整放大器输出电流，有效提升输出效率。

本实用新型实现了甲类放大器的性能，接近B类放大器效率，大功率输出接近80％的效率，效率虽然低于D类放大器，但是却实现了甲类放大器的性能也避开了B类放大器的交越失真问题。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的一个具体实现的电路图。

图3为本实用新型提供的电路和甲乙类放大器的效率对比仿真图。

图4为本实用新型提供的电路和甲乙类放大器输出电压和电流仿真数据对比图。

具体实施方式

下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。