功率放大器的特点及分类
一个实用的电子放大系统都是一个多级的放大电路，在实际应用中，要求这种多级放大电路的输出级能带动一定的负载，如使扬声器发出声音；推动电动机旋转；使电视机中荧光屏上的光点随信号偏转；使蜂窝移动系统中的基站发射机中的天线有较大的辐射功率等等。这就要求多级放大电路的输出级能够给负载提供足够大的信号功率，我们一般将这样的输出级称为功率放大器，简称功放。
虽然功放与电压放大电路没有本质的区别，但应注意到，它们所要完成的任务是不同的。电压放大电路的目标是使负载得到较大的不失真的电压信号，它是“小信号”放大，以微变等效电路分析方法为主。而功放的目标是向负载提供足够大的功率，它工作于“大信号”状态，通常采用图解法来分析。
6.1.1 功率放大器的特点
1.输出功率要大
功率放大器的主要任务是在允许的非线性失真范围内，尽可能大的输出交流功率以推动负载工作。为此，功放管一般工作在大信号状态，以不超过管子的极限参数（ICM、
U（BR）CEO、PCM）为限度，因此功放管安全工作就成为功放的重要问题。
2.效率η要高
功率放大器的输出功率是由直流电源功率转换而来的。在转换过程中，一部分转换为负载的有用功率，即输出功率；另一部分则成为晶体管的损耗，使集电结发热。通常把这种转换称为功率放大器的效率，用η表示。
η=Po/Pe*100﹪ (6.1)
式中，Po为放大器向负载提供的交流输出功率；
PE为直流电源提供的直流功率。
功放要求高效率地工作，一方面是为了提高输出功率，另一方面是为了降低管耗
Pc=Pe-Po (6.2)
管耗过大将使功放管发热损坏。所以对于功放提高功率也是一个重要问题。
3.非线性失真要小
功率放大电路是在大信号下工作的，信号的作用范围接近晶体管的截止区和饱和区，将使功率放大器不可以避免地产生较大的非线性失真。而且同一功率管输出功率越大，非线性失真往往越严重。因此，功率放大器的输出功率，就是在规定的非线性失真范围内的最大输出功率。
4.功率管的散热和保护
(1) 功率管的散热
在功放中，晶体管的集电结消耗较大的功率使结温和管壳温度升高。当温度超过手册中规定的允许结温时，管子就会因过热而不能正常工作，甚至损坏。要充分发挥管子的潜力，就要创造一个良好的散热条件，使热阻减小，最常用的是加装散热片。散热片是由导热性能良好的金属铝制成的，其散热能力与散热片的面积、厚度、形状、放置方式、环境温度有关。此外，为了得到较好的散热效果，必须保证散热片与管壳有良好的接触，有效的接触面积尽可能大，散热片应涂成黑色，以易于吸热、散热。
(2) 功放管的保护电路
在功放电路中，为了输出较大的信号功率，功放管往往工作在大电流和高电压的情况下，功放管损坏的几率比较大，采取措施保护功放管也是功放电路要考虑的问题。限制管耗的常用方法是限制流过功放管的输出电流I0，针对这一思路，我们有相应的保护电路，这里举一个常见的二极管输出限流保护电路为例。
如图6.2所示电路中采用二极管输出限流保护电路。D3、D4是附加的限流二极管。正常情况下， D3、D4不起作用。如果正向电流过大，则RE2上的压降增大，使D3正向偏置，由截止变为导通，从而分去T2的一部分基极电流，使输出电流减小。最大输出电流约为
IcMax=Ud2/Re2 (6.3)
如果设UD3≈0.6V，RE2=10V，则IOMAX≈60MA。由于D3≈16V，具有负的温度系数，因此当环境温度升高时，二极管的正向电压降低，从而使输出电流的最大值也相应减小，这也有利于控制功放管的结温不致于升高。如果负向电流过大，则D4导通，其保护原理不再赘述。
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