利用复合管的OTL电路实现功率放大

将两个（或三个）晶体管按一定的方式连接组合在一起使用叫做复合管（复合管的成品也叫做达林顿管）。将晶体管组成复合管时，考虑到晶体管内电流的方向和各极电位应合理，有四种组合方式，如图3-50所示。

两只晶体管组成复合管后，相当于一只晶体管，所以也有它的导电类型。从图3-50可以看出，导电类型取决于第一只晶体管，而与第二只晶体管无关，所以可以用这种方法改变管子的导电类型。在互补对称功率放大中，功率放大管都要采用异型管。在实际应用中，这两只异型管的参数要选得一样，是比较困难的事情。如果采用复合管，第一只管子用小功率晶体管，来决定导电类型，第二只管子用同导电类型的大功率晶体管，就可以解决这一问题。

1.复合管在功率放大电路中的应用

在功率放大电路中，输出的功率比较大，流过功率放大管的电流都比较大，要用大功率晶体管，而大功率晶体管的放大能力都比较小，这样对前级的要求就比较大。比如一个功率放大电路中的功率放大管输出电流2A，其放大倍数β=20，则需要基极电流达到100mA以上，这样大的基极电流如果由前级来提供是不现实的。如果采用图3-50a所示的复合管，就有I_C2=β₂I_B2≈β₂（β₁I_B1）=β₂β₁I_B1，则复合管的放大倍数很高，β=I_C2/I_B1=β₂β₁。对于前面提到的电路，若采用复合管，β₂还是20，β₁用50，则基极电流只要求有1mA以上就可以了。复合管可以改变功率管的参数指标，改变功率管的导电类型。

图3-50 复合管的组成

2.使用复合管的功率放大器

（1）用复合管的OTL电路。图3-51为使用复合管的OTL电路，这个电路的基本结构与图3-48所示电路相同，所不同的是用两只复合管代替了图3-48中的VT₂和VT₃。

VT₁和它周围的电阻构成前置放大级，R₁用于确定输出中点电压，C₂和R₆是自举电路，R₄、VD用于消除交越失真。VT₂、VT₄复合为NPN型晶体管，VT₃、VT₅复合为PNP型晶体管。R₇、R₈用于改进复合管，R₈引入负反馈，R₇是为增加对称性而设置的电阻。R₉、R10是限流电阻，在负载不慎短路时，对管子进行保护用的。(www.xing528.com)

（2）用复合管的OCL电路。图3-52是使用复合管的OCL电路。这个电路是一个实用的40W功率放大电路，所以它的元器件比较多，在读图时先看电路的整体结构，找到信号的主流程，然后再分析单元电路。

图3-51 使用复合管的OTL电路

图3-52 使用复合管的OCL电路

由VT₃～VT₇组成的电路是与图3-51所示的OTL电路相似的OCL电路，不同处在于它的输入级是由VT₁、VT₂组成差动放大输入级，其作用除了放大输入信号外，还使中点A的直流电压稳定在零。信号经差动放大级放大以后，从VT₁的集电极输出，送入由VT₃构成的推动级再放大后，送入复合管构成的OCL输出级。

在单元电路中，各元器件的作用与OTL电路基本相同，如C₄、R₆是自举电路，VD₁、VD₂消除交越失真，在复合管的周围有改进电阻、负反馈电阻、均衡电阻等，可参照复合管的OTL电路进行分析。在整个电路中还有一些新增的元器件，下面进行介绍：C₃、R₅和R₇的作用是对直流引入深度负反馈，改善其性能，对交流信号引入的负反馈相对比较小（可通过调整R₅和R₇的比值来改变反馈的深浅），避免降低放大倍数；C₂、R₄是电源的退耦滤波电路；C₆、R₁₅是负载（扬声器）的均衡补偿电路，它可以减小因扬声器线圈电感所引起的相移，使感性负载转为纯阻性负载。