[发明专利]一种低失真MOSFET大功率放大电路

摘要

本发明公开了一种低失真MOSFET大功率放大电路，包括：电阻R1~电阻R9、电容C1、变压器T1、变压器T2、N型功率MOSFET管V1和N型功率MOSFET管V2。将电源正负极分别接VCC和GND，输入信号正负极分别接Vin和SG,输出电源正负极分别接Vo+和Vo-。工作时在输入信号的正负半周，功率MOSFET管V1和功率MOSFET管V2交替进入放大状态工作，在变压器T2负反馈作用下，输出信号不对称失真很小。本电路具有控制电路简易、输出功率大、失真度低等优点，解决目前MOSFET功率放大电路输出信号失真度大的问题。

主权项

一种低失真MOSFET大功率放大电路，包括：电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5，其特征在于还包括:变压器T1、变压器T2、N型功率MOSFET管V1、N型功率MOSFET管V2、电阻R1、电阻R6~电阻R9和电容C1；变压器T1的原边1和2分别与输入信号Vin端和输入信号地SG连接，变压器T1的副边3与电阻R1的一端和电阻R2的一端连接，变压器T1的副边5与电容C1的一端和电阻R3的一端连接，变压器T1的副边4与电源负极GND连接,电阻R1的另一端与电容C1的另一端连接；电阻R2的另一端与电阻R4的一端和电阻R6的一端连接，电阻R4的另一端与电源正极VCC连接,电阻R6的另一端与N型功率MOSFET管V1的栅极G连接；电阻R3的另一端与电阻R5的一端和电阻R7的一端连接，电阻R5的另一端与电源正极VCC连接，电阻R7的另一端与N型功率MOSFET管V2的栅极G连接；N型功率MOSFET管V1的漏极D与电源正极VCC连接，N型功率MOSFET管V1的栅极G与电阻R8的一端连接，N型功率MOSFET管V1的源极S与电阻R8的另一端连接；N型功率MOSFET管V2的漏极D与电源正极VCC连接，N型功率MOSFET管V2的栅极G与电阻R9的一端连接，N型功率MOSFET管V2的源极S与电阻R9的另一端连接；变压器T2的原边1与N型功率MOSFET管V1的源极S连接，变压器T2的原边2与电源负极GND连接，变压器T2的原边3与N型功率MOSFET管V2的源极S连接，变压器T2的副边4与输出正极Vo+连接，变压器T2的副边5与输出负极Vo‑连接；工作时，将输入电源正负极分别接VCC和GND，输入信号正负极分别接Vin和SG，输出电源正负极分别接Vo+和Vo‑；输入信号通过变压器T1放大为两个极性相反的半波信号，在输入信号的正半周期变压器T1的副边3输出正的半波信号，通过电阻R2、电阻R6和电阻R8使N型功率MOSFET管V1处于放大状态工作,此时变压器T1的副边5输出与副边3输出信号极性相反，则通过电阻R3、电阻R7和电阻R9使N型功率MOSFET管V2处于截止状态停止工作；在输入信号的负半周期变压器T1的副边5输出正的半波信号，通过电阻R3、电阻R7和电阻R9使N型功率MOSFET管V2处于放大状态工作，此时变压器T1的副边3输出与副边5输出信号极性相反，则通过电阻R2、电阻R6和电阻R8使N型功率MOSFET管V1处于截止状态停止工作；电阻R1和电容C1起到滤波作用，消除输入信号干扰；N型功率MOSFET管V1、N型功率MOSFET管V2和变压器T2原边1、2、3连接成两个跟随放大电路，在输入信号的正负半周期交替工作：在输入信号正半周期，N型功率MOSFET管V1和变压器T2的原边1、2组成跟随放大电路，将输入信号进行功率放大，通过变压器T2副边4、5输出；在输入信号负半周期，功率MOSFET管V2和变压器T2的原边3、2组成跟随放大电路，将输入信号进行功率放大，通过变压器T2副边4、5输出；该跟随电路采用负反馈调整控制方式，实现输出信号跟踪输入信号，具有抗负载阻抗变化功能，实现功率输出，同时输出信号失真度得到了控制；电阻R4为偏置电阻，电阻R2为分压电阻，通过电阻R4和电阻R2的偏置分压作用使得输入信号电压接近零时N型功率MOSFET管V1仍处于放大状态,减少了正半周期输出交越失真；同理电阻R5为偏置电阻，电阻R3为分压电阻，通过电阻R5和电阻R3的偏置分压作用使得输入信号电压接近零时N型功率MOSFET管V2仍处于放大状态,减少了负半周期输出交越失真；由于N型功率MOSFET管V1和N型功率MOSFET管V2为同型号MOSFET管，放大倍数容易选择一致，同时由于变压器T2负反馈调节的作用，效降低正负半周期输出波形的不对称失真。