已知VCC=16V,RL=4Ω,T1和T2管的飽和管壓降│UCES│=2V,輸入電壓足夠大。試問:
- 2022-12-30
最大功率為T1或T2飽和時的功率,Pom=(Vcc-Uces)*(Vcc-Uces)/Rl
效率為:Vces*I/Vcc*I*100%=Vces/Vcc*100%
電晶體的最大功耗 PTmax=Uces*I=Uces*(Vcc-Uces)/Rl
首先求出輸出最大值就知道有效值了,只不過是換算一下而已。
先求出正半周的最大值URL(由於電路是對稱的,所以下半周也是一樣的),要知道UO的最大值必須先求出流過RL負載的最大電流IRL!
IRL=(VCC-UCES)/(R4+RL)=(15V-2V)/(0。5Ω+8Ω)=1。529A
最大值不失真電壓URL=RL*IRL=8Ω*1。529A=12。232V
最大不失真輸出的有效值電壓url=URL/√2=12。232V/√2=8。649V
最大輸出功率Pomax=uri*uri/URL=8。649V*8。649V/8Ω=9。351W
在求效率之前,必須先求出電源VCC輸出的功率Povcc,由於電源電壓是直流電壓,且維持不變,而電源的電流是按正弦規律變化的,為了讓你能夠明白些,我說清楚點!UO輸出正半周電壓時,+VCC輸出的電流是正半周正弦電流,-VCC輸出的電流為0;UO輸出負半周電壓時,+VCC輸出的電流為0,而-VCC輸出的是一個負半周的正弦電流!所以在計算時可以理解成是單個+VCC在一個週期內輸出了兩個正半周的正弦電流,又由於VCC是直流電壓,而電流是正弦規律變化的電流,所以只要求出電流的平均值就能求出Povcc!(注意:這裡求的是平均值,而不是有效值!)
其實電源VCC的輸出電流=流過負載的電流,所以電源VCC輸出的平均電流也=流過負載的平均電流!正弦電流的平均電流等於正弦電流的最大值*2/π
平均電流I=IRL*2/π=1。529A*2/3。14=0。974A
電源的輸出功率Povcc=+VCC*I=15V*0。974A=14。61W
效率就是UO的輸出功與電源的輸出功率之比,效率計算於下:
效率η=Pomax/Povcc=9。351W/14。61W=0。64=64%
求出正半周的最大值url(由於電路是對稱的,所以下半周也是一樣的),要知道uo的最大值必須先求出流過rl負載的最大電流irl!
irl=(vcc-uces)/(r4+rl)=(15v-2v)/(0。5ω+8ω)=1。529a
最大值不失真電壓url=rl*irl=8ω*1。529a=12。232v
最大不失真輸出的有效值電壓url=url/√2=12。232v/√2=8。649v
最大輸出功率pomax=uri*uri/url=8。649v*8。649v/8ω=9。351w
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