【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基于半导体元件的互补输出电路领域,尤其涉一种无源极电阻的大功率场效应管互补输出电路,其采用无源极电阻设计以降低输出阻抗。
技术介绍
互补输出电路是一种常见的输出电路,尤其是在音频功率放大器的输出级占据着主流地位,其通常结合半导体元件,例如场效应管、三极管等设计而成。其中,场效应管为电压控制元件,比三极管更易于驱动,所以在近期的新产品中更受到音频功率放大器设计师们的青睐。大的输出功率(例如50瓦以上纯甲类输出,或70-700瓦甚至更高的甲乙类输出)通常需要非常大的电流输出能力。然而,在追求更大的输出电流的过程中,往往会碰到以下四个问题:1、大电流的场效应管作为互补输出时,在栅极电压不变的情况下,电流会随场效应管的温度升高而增大,进而温度变得更高,形成正反馈,很容易烧毁作为功率输出的场效应管。所以一般会在两个互补的场效应管的源极之间增加电阻作为电流负反馈,以稳定其电流。然而这仅是妥协的方案,因为这样会提高输出阻抗,抑制最大电流输出,增加损耗。更好的设计应该是采用无源极电阻输出,同时能保证电流的稳定。2、大电流的场效应管耐压通常比较低,按照传统的互补输出设计,并不能把供电电压提升到大功率输出的需求电压。尤其是音频功率放大器,作为负载的喇叭,市面上的产品的标称阻抗是确定的,通常为4欧姆到8欧姆。在负载不变的情况下,仅仅有大电流输出能力是不够,还要有足够的电压,才能输出大功率,否则富余的电流输出能力并没有被实 ...
【技术保护点】
一种无源极电阻的大功率场效应管互补输出电路,其特征在于,包括场效应管互补输出支路、第一场效应管偏置支路、第二场效应管偏置支路、第一分压管组支路、第二分压管组支路、第一分压管组偏置支路、第二分压管组偏置支路;其中,场效应管互补输出支路包括互补的第一场效应管输出支路和第二场效应管输出支路,二者的源极端之间直接连接作为互补输出信号端;第一场效应管偏置支路连接在第一场效应管输出支路的栅极端,为第一场效应管输出支路提供偏置电压;第二场效应管偏置支路连接在第二场效应管输出支路的栅极端,为第二场效应管输出支路提供偏置电压;第一场效应管偏置支路和第二场效应管偏置支路之间相互连接作为输入信号端;第一分压管组支路的漏极端接入正电源,第一分压管组支路的源极端与第一场效应管输出支路的漏极端相连接,对第一场效应管输出支路的漏源电压进行分压;第一分压管组偏置支路连接在第一分压管组支路的栅极端,为第一分压管组偏置支路提供偏置电压;第二分压管组支路的漏极端接入负电源,第二分压管组支路的源极端与第二场效应管输出支路的漏极端相连接,对第二场效应管输出支路的漏源电压进行分压;第二分压管组偏置支路连接在第二分压管组支路的栅极 ...
【技术特征摘要】
1.一种无源极电阻的大功率场效应管互补输出电路,其特征在于,包括场效应管互补
输出支路、第一场效应管偏置支路、第二场效应管偏置支路、第一分压管组支路、第二分压
管组支路、第一分压管组偏置支路、第二分压管组偏置支路;其中,场效应管互补输出支路
包括互补的第一场效应管输出支路和第二场效应管输出支路,二者的源极端之间直接连接作
为互补输出信号端;
第一场效应管偏置支路连接在第一场效应管输出支路的栅极端,为第一场效应管输出支
路提供偏置电压;第二场效应管偏置支路连接在第二场效应管输出支路的栅极端,为第二场
效应管输出支路提供偏置电压;第一场效应管偏置支路和第二场效应管偏置支路之间相互连
接作为输入信号端;
第一分压管组支路的漏极端接入正电源,第一分压管组支路的源极端与第一场效应管输
出支路的漏极端相连接,对第一场效应管输出支路的漏源电压进行分压;第一分压管组偏置
支路连接在第一分压管组支路的栅极端,为第一分压管组偏置支路提供偏置电压;
第二分压管组支路的漏极端接入负电源,第二分压管组支路的源极端与第二场效应管输
出支路的漏极端相连接,对第二场效应管输出支路的漏源电压进行分压;第二分压管组偏置
支路连接在第二分压管组支路的栅极端,为第二分压管组偏置支路提供偏置电压。
2.根据权利要求1所述的无源极电阻的大功率场效应管互补输出电路,其特征在于,
还包括钳位保护支路,所述钳位保护支路连接在所述输入信号端和互补输出信号端之间。
3.根据权利要求1所述的无源极电阻的大功率场效应管互补输出电路,其特征在于,
还包括第一恒流源和第二恒流源;所述第一恒流源的输出端与所述第一分压管组偏置支路的
输入端连接;所述第二恒流源的输入端与所述第二分压管组偏置支路的输出端连接。
4.根据权利要求3所述的无源极电阻的大功率场效应管互补输出电路,其特征在于,
还包括第三恒流源和第四恒流源;所述第三恒流源的输出端与所述第一场效应管偏置支路的
输入端连接;所述第四恒流源的输入端与所述第二场效应管偏置支路的输出端连接。
5.根据权利要求1至4任一项所述的无源极电阻的大功率场效应管互补输出电路,其
特征在于,第一场效应管输出支路包括N型场效应管Q4以及连接在N型场效应管Q4栅极的
电阻R5;N型场效应管Q4的栅极、漏极、源极对应的连接端分别为第一场效应管输出支路
的栅极端、漏极端和源极端;第二场效应管输出支路包括P型场效应管Q5以及连接在P型
场效应管Q5栅极的电阻R8;P型场效应管Q5的栅极、漏极、源极对应的连接端分别为第二
场效应管...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘广斌,
申请(专利权)人:广州时艺音响科技有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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