功率放大电路是模拟电子技术中的核心部分，主要目的是将放大后的电压或电流信号转化为实际能够驱动负载的功率输出。在第十八讲 CH8 中，主要探讨了功率放大电路的一些基本问题，包括乙类互补对称功率放大电路和甲乙类互补对称功率放大电路。
1. **功率放大电路的一般问题**
- **输出功率**：功率放大电路的主要目标是提供足够的功率，以驱动负载，如扬声器、电动机等。
- **效率**：效率定义为负载获得的有用信号功率与电源供给的直流功率之比。高效率意味着更多的电能转化为机械能或热能，而不是浪费在内部损耗上。
- **非线性失真**：由于大信号操作，功率放大器容易出现非线性失真，这需要通过优化电路设计来减少。
- **散热问题**：由于大电流和高电压，半导体器件如三极管会产生大量热量，需要良好的散热设计以防止过热损坏。
2. **乙类互补对称功率放大电路**
- **工作原理**：乙类放大器的三极管在正弦信号的半个周期内导通，另一半周期不导通，导通角为180°，从而实现了较高的效率。
- **非线性失真**：乙类放大器由于其特性，会导致交越失真，即在信号过零点时输出不连续。
- **解决方案**：通过互补对称设计，使用两个不同类型的三极管（NPN和PNP）互补导通，可以减轻交越失真问题。
3. **甲乙类互补对称功率放大电路**
- **导通角**：甲乙类放大器的导通角大于180°，减少了交越失真，但效率相对较低。
- **工作原理**：三极管在整个信号周期内都有一定程度的导通，以改善输出波形的平滑度，牺牲部分效率以换取更好的线性性能。
4. **集成功率放大器和功率器件**
- **集成功率放大器**：集成的放大器设计简化了电路，提供了方便的解决方案，但可能在性能上有所妥协。
- **功率器件**：如大功率晶体管，它们能承受更高的电压和电流，适用于大功率应用。
学习功率放大电路，重点在于理解静态工作点的设置、失真控制、效率提升和散热设计。此外，掌握共射、共集和共基放大器的特性，理解它们在电压放大和电流放大中的角色也是至关重要的。通过分析典型应用案例，如扩音系统、温度控制系统和收音机电路，可以更深入地理解功率放大器在实际系统中的作用和设计考虑。
