Page 43 - 超高速低延遲---新一代Wi-Fi全面升級車聯網
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四個PN接面上的電壓降並不 匹配,而且都取決於溫度。偏置電 流有點難以確定,因此通常需要進 行電流調整。為了最大限度地減少 這些熱效應,放大器的二極體和電 晶體必須保持緊密的熱接觸,以便 在不同的輸出功率下提供正常的
本設計實例(見圖2)將這種改 進拓撲推向了新的功率極限。
電路的關鍵是OPA2991軌 到軌I/O運算放大器,它能夠使用 ±20V電源進行工作。該電路使用 小型電流檢測電阻器和兩對互補 電晶體來提供更大的電流,因此 能以適中的靜態電流、低失真和寬 頻寬為8Ω負載提供高達20W的功 率。與傳統的Class AB設計不同, 其偏置電流並不取決於溫度,無需 調整。當電晶體不導通時,二極體 D1和D2導通,因此運算放大器始 終處於放大模式。
該放大器的性能資料突顯了其 改進架構的優勢:
• 輸入電阻為100kΩ,與頻率無 關;
• 當 V I N = 0 時,輸 出 電 壓 約 為
圖3:最大功率和1kHz時的VIN和VOUT。上圖顯示VIN的頻譜,下圖則顯示VOUT的頻譜。
DESIGN IDEAS
偏置。圖1b中的電路解決了偏置問 題。由於在R2、A1、RCS1、RCS2、A2 和R3所形成的迴路中並沒有與溫度 相關的元件,因此可以精確地計算 偏置電流,而且無需依賴於溫度。 可參考Charles Wenzel在techlib. com發表的「高增益與傳真音訊 放大器」(High Gain and Fidelity Audio Amplifier)一文,其中提及的 原理圖即使用該拓撲來設計具有良 好性能的2W音訊放大器。
圖2:此電流升壓器電路可提供高達20W的功率,並具有充份確定的與溫度無關之靜態電流。
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