公共發(fā)射器（CE）放大器旨在通過(guò)僅幾毫伏的相對(duì)較小的輸入信號(hào)電壓產(chǎn)生較大的輸出電壓擺幅，并且主要用作“小信號(hào)放大器”，正如我們?cè)谇懊娴慕坛讨兴吹降哪菢印?/p>

但是，有時(shí)需要放大器來(lái)驅(qū)動(dòng)諸如揚(yáng)聲器之類的大電阻負(fù)載或驅(qū)動(dòng)機(jī)器人中的電動(dòng)機(jī)，并且對(duì)于需要高開(kāi)關(guān)電流的這些類型的應(yīng)用，需要功率放大器。 功率放大器（也稱為“大信號(hào)放大器”）的主要功能是提供功率，該功率是電壓和電流到負(fù)載的乘積?；旧希β史糯笃鬟€是電壓放大器，區(qū)別在于連接到輸出的負(fù)載電阻相對(duì)較低，例如4Ω或8Ω的揚(yáng)聲器會(huì)導(dǎo)致高電流流經(jīng)晶體管的集電極。 由于這些高負(fù)載電流，用于功率放大器輸出級(jí)（例如2N3055）的輸出晶體管需要比用于小信號(hào)放大器（例如BC107）的常規(guī)晶體管更高的電壓和功率額定值。 由于我們有興趣向負(fù)載提供最大的交流電，同時(shí)又要消耗來(lái)自電源的最小直流電，因此我們最關(guān)心的是放大器的“轉(zhuǎn)換效率”。 但是，功率放大器，尤其是A類放大器的主要缺點(diǎn)之一是，它們的整體轉(zhuǎn)換效率非常低，因?yàn)榇箅娏饕馕吨鴷?huì)以熱量的形式損失大量功率。放大器的效率百分比定義為負(fù)載中耗散的均方根輸出功率除以從電源獲取的總直流功率，如下所示。 功率放大器效率

? ? ?哪里： ? ? ?η％ ? –是放大器的效率。 ? ? ?Pout ? –是放大器輸出到負(fù)載的功率。 ? ? ?Pdc ? –是從電源獲取的直流電源。 對(duì)于功率放大器，非常重要的一點(diǎn)是，放大器的電源必須經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，以為輸出信號(hào)提供最大的可用連續(xù)功率。 甲類放大器 功率放大器配置中最常用的類型是A類放大器。A類放大器是功率放大器的最簡(jiǎn)單形式，它使用標(biāo)準(zhǔn)共發(fā)射極電路配置中的單個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管，如前所述，以產(chǎn)生反相輸出。晶體管始終偏置為“ ON”，以便在輸入信號(hào)波形的一個(gè)完整周期內(nèi)導(dǎo)通，從而產(chǎn)生最小失真和最大輸出信號(hào)幅度。 這意味著A類放大器配置是理想的工作模式，因?yàn)榧词乖谥芷诘呢?fù)半段內(nèi)也不會(huì)對(duì)輸出波形產(chǎn)生交叉或關(guān)斷失真。A類功率放大器輸出級(jí)可以使用單個(gè)功率晶體管或連接在一起的晶體管對(duì)來(lái)共享高負(fù)載電流?？紤]下面的A類放大器電路。 單級(jí)放大器電路

這是A類功率放大器電路中最簡(jiǎn)單的類型。它的輸出級(jí)使用單端晶體管，其電阻負(fù)載直接連接到集電極端子。當(dāng)晶體管切換為“ ON”時(shí)，它將吸收通過(guò)集電極的輸出電流，從而導(dǎo)致發(fā)射極電阻兩端不可避免的電壓降，從而限制了負(fù)輸出能力。 這類電路的效率非常低（不到30％），并且輸出功率小，直流電源消耗大。即使沒(méi)有施加輸入信號(hào)，A類放大器級(jí)也會(huì)通過(guò)相同的負(fù)載電流，因此輸出晶體管需要較大的散熱器。 然而，增加電路的電流處理能力同時(shí)獲得更大功率增益的另一種簡(jiǎn)單方法是用達(dá)林頓晶體管代替單輸出晶體管。這些類型的設(shè)備基本上是單個(gè)封裝中的兩個(gè)晶體管，一個(gè)是小的“先導(dǎo)”晶體管，另一個(gè)是更大的“開(kāi)關(guān)”晶體管。這些設(shè)備的最大優(yōu)點(diǎn)是輸入阻抗適當(dāng)大而輸出阻抗相對(duì)低，從而減少了功率損耗，從而減少了開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)的熱量。 達(dá)林頓晶體管配置

達(dá)林頓器件的總電流增益Beta（β）或hfe值是晶體管的兩個(gè)單獨(dú)增益相乘的乘積，與單個(gè)晶體管電路相比，非常高的β值以及較高的集電極電流是可能的。 為了提高A類放大器的全功率效率，可以設(shè)計(jì)一個(gè)電路，將一個(gè)變壓器直接連接在集電極電路中，以形成稱為變壓器耦合放大器的電路。變壓器通過(guò)使用變壓器的匝數(shù)比（n）使負(fù)載的阻抗與放大器的輸出阻抗相匹配來(lái)提高放大器的效率，下面給出一個(gè)示例。 變壓器耦合放大器電路

由于集電極電流的變化，集電極電流Ic減小到基極偏置電壓設(shè)置的靜態(tài)Q點(diǎn)以下，變壓器鐵芯中的磁通量崩潰，從而在變壓器初級(jí)繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這導(dǎo)致瞬時(shí)集電極電壓上升到兩倍于電源電壓2Vcc的值，從而在集電極電壓最小時(shí)提供最大集電極電流Ic兩倍。然后，可以按以下方式計(jì)算此類A類放大器配置的效率。 均方根集電極電壓為：

均方根集電極電流為：

因此，傳遞給負(fù)載（Pac）的均方根功率為：

從電源獲得的平均功率（Pdc）由下式給出：

因此，變壓器耦合的A類放大器的效率為：

輸出變壓器通過(guò)使負(fù)載的阻抗與放大器的輸出阻抗相匹配來(lái)提高放大器的效率。通過(guò)使用具有合適匝數(shù)比的輸出或信號(hào)變壓器，對(duì)于大多數(shù)商用A類功率放大器具有這種配置，A類放大器效率可能達(dá)到40％。 但是，由于變壓器的繞組和鐵芯，因此它是一個(gè)電感性設(shè)備，因此最好避免在放大器開(kāi)關(guān)電路中使用電感性組件，因?yàn)楫a(chǎn)生的任何反電動(dòng)勢(shì)都可能在沒(méi)有足夠保護(hù)的情況下?lián)p壞晶體管。 這種類型的變壓器耦合的A類放大器電路的另一個(gè)大缺點(diǎn)是所需的音頻變壓器的額外成本和尺寸。 放大器給出的“類別”或分類的類型實(shí)際上取決于導(dǎo)通角，即晶體管在其中導(dǎo)通的輸入波形周期的360 o部分。在A類放大器中的導(dǎo)通角是完整的360 ò或輸入信號(hào)的100％，而在其它放大器類較小的導(dǎo)通角在晶體管導(dǎo)通。 通過(guò)在輸出級(jí)中使用兩個(gè)互補(bǔ)晶體管，一個(gè)晶體管為NPN或N溝道類型，而另一個(gè)晶體管為PNP或P溝道，則可以獲得比A類放大器更大的功率輸出和效率。補(bǔ)碼）類型（稱為“推挽”配置）。