功率放大電路是一種以輸出較大功率為目的的放大電路。它一般直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載，帶載能力要強(qiáng)。功率放大電路通常作為多級(jí)放大電路的輸出級(jí)。

在很多電子設(shè)備中，要求放大電路的輸出級(jí)能夠帶動(dòng)某種負(fù)載，例如驅(qū)動(dòng)儀表，使指針偏轉(zhuǎn);驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，使之發(fā)聲;或驅(qū)動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)等?？傊?，要求放大電路有足夠大的輸出功率。這樣的放大電路統(tǒng)稱為功率放大電路。

性能指標(biāo)

最大輸出功率

輸出功率：功率放大電路提供給負(fù)載的信號(hào)功率稱為輸出功率。

計(jì)算方法：輸入為正弦波且輸出基本不失真條件下，輸出功率是交流功率Po=IoUo，Io和Uo均為交流有效值。

最大輸出功率：是在電路參數(shù)確定的情況下負(fù)載上可能獲得的最大交流功率。

轉(zhuǎn)換效率η

轉(zhuǎn)換效率：功率放大電路的最大輸出功率和電源所提供的功率之比稱為轉(zhuǎn)換效率。

電源直流功率：其值等于電源輸出電流平均值及其電壓之積。

晶體管的極限參數(shù)：晶體管集電極最大電流ICM，最大管壓降U(BR)CEO，最大耗散功率PCM。

在選擇功率放管時(shí)，要特別注意極限參數(shù)的選擇，以保證管子安全工作。

輸出功率大要求輸出功率盡可能大為了獲得大的功率輸出，要求功放管的電壓和電流都有足夠大的輸出幅度，因此管子往往在接近極限運(yùn)用狀態(tài)下工作。

效率要高效率要高由于輸出功率大，因此直流電源消耗的功率也大，這就存在一個(gè)效率問(wèn)題。所謂效率就是負(fù)載得到的有用信號(hào)功率和電源供給的直流功率的比值。這個(gè)比值越大，意味著效率越高。

非線性失真要小非線性失真要求功率放大電路是在大信號(hào)下工作，所以不可避免地會(huì)產(chǎn)生非線性失真，而且同一功放管輸出功率越大，非線性失真往往越嚴(yán)重，這就使輸出功率和非線性失真成為一對(duì)主要矛盾。但是，在不同場(chǎng)合下，對(duì)非線性失真的要求不同，例如，在測(cè)量系統(tǒng)和電聲設(shè)備中，這個(gè)問(wèn)題顯得重要，而在工業(yè)控制系統(tǒng)等場(chǎng)合中，則以輸出功率為主要目的，對(duì)非線性失真的要求就降為次要問(wèn)題了。

散熱少BJT的散熱問(wèn)題在功率放大電路中，有相當(dāng)大的功率消耗在管子的集電結(jié)上，使結(jié)溫和管殼溫度升高。為了充分利用允許的管耗而使管子輸出足夠大的功率，放大器件的散熱就成為一個(gè)重要問(wèn)題。

參數(shù)選擇在功率放大電路中，為了輸出較大的信號(hào)功率，管子承受的電壓要高，通過(guò)的電流要大，功率管損壞的可能性也就比較大，所以功率管的參數(shù)選擇與保護(hù)問(wèn)題也不容忽視。

分析任務(wù)功率放大電路的分析任務(wù)是：最大輸出功率、最高效率及功率三極管的安全工作參數(shù)。在分析方法上，由于管子處于大信號(hào)下工作，故通常采用圖解法。

功率放大器的分類

甲類工作狀態(tài)：整個(gè)工作周期內(nèi)晶體管的集電極電流始終是流通的，放大器的效率最低，帶來(lái)的是非線性失真度比較小。一般用于對(duì)失真比較敏感的場(chǎng)合，比如HI-FI音響。

乙類工作狀態(tài)：半個(gè)周期工作另半個(gè)周期截止，乙類工作狀態(tài)也稱為B類工作狀態(tài)。兩只互補(bǔ)的晶體管推挽工作，效率比甲類功放高，但存在交越失真的問(wèn)題，一般功率放大器采用這種形式。

甲乙類工作狀態(tài)：它是介于甲類和乙類之間的工作狀態(tài)，即晶體管工作周期大于一半，這種功放的特性介于甲類和乙類。

丙類工作狀態(tài)：這種狀態(tài)下，晶體管工作的時(shí)間小于半個(gè)周期，丙類工作狀態(tài)又稱為C類工作狀態(tài)，丙類功放一般用于高頻的諧振功放。

丁類工作狀態(tài)：把聲音信號(hào)調(diào)制為PWM形式，晶體管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，輸出端通過(guò)LC濾波器恢復(fù)信號(hào)波形。效率高，高頻特性差，用于小型化電池供電以及要求高效率的場(chǎng)合。

根據(jù)工作狀態(tài)的不同，功率放大器分類如下：

傳統(tǒng)線性功率放大器的工作頻率很高，但相對(duì)頻帶較窄，射頻功率放大器一般都采用選頻網(wǎng)絡(luò)作為負(fù)載回路。射頻功率放大器可以按照電流導(dǎo)通角的不同，分為甲 (A)、乙(B)、丙(C)三類工作狀態(tài)。甲類放大器電流的導(dǎo)通角為360°，適用于小信號(hào)低功率放大，乙類放大器電流的導(dǎo)通角等于180°，丙類放大器電流的導(dǎo)通角則小于180°。

乙類和丙類都適用于大功率工作狀態(tài)，丙類工作狀態(tài)的輸出功率和效率是三種工作狀態(tài)中最高的。射頻功率放大器大多工作于丙類，但丙類放大器的電流波形失真太大，只能用于采用調(diào)諧回路作為負(fù)載諧振功率放大。由于調(diào)諧回路具有濾波能力，回路電流與電壓仍然接近于正弦波形，失真很小。