本文主題是圖解經(jīng)典電路之OCL差分功放，通過圖文這種分析的方式能夠有效減少面對復(fù)雜電路時(shí)的恐懼感。整個(gè)OCL電路可以等效為一個(gè)大功率的運(yùn)放，如何消除大功率三極管的交越失真。又如何通過添加反饋電阻限制Q1Q2的靜態(tài)偏置電流。想獲得更大的功率，那么可以通過并列功率管子的方式實(shí)現(xiàn)。

來詳細(xì)講解一些經(jīng)典的電路，跟大家一起進(jìn)步。另外，雖然我已經(jīng)轉(zhuǎn)做軟件了，但是對硬件的愛絲毫不會(huì)減少，請大家放心。朋友們有什么經(jīng)典電路想了解也可以私信我，如果感興趣的人比較多的話，我也會(huì)擠時(shí)間單獨(dú)出一期文章來講解。你們的支持是我前進(jìn)的動(dòng)力，一起加油。剛把得。（寫到最后，都要呼吸困難了，求贊，求安慰。））

好了，廢話不多說，第一期圖解電路圖系列，我們來講解一個(gè)非常經(jīng)典的OCL差分功放電路。學(xué)模擬的朋友都知道，多數(shù)入門模擬的新人第一個(gè)小作品基本就是電源啊，功放啊這些比較簡單，又比較實(shí)用的電路。所以，這里第一個(gè)電路就選了這個(gè)經(jīng)典的功放電路?？磮D。

（圖一完整OCL差分放大電路）

看到這個(gè)電路圖，可能一些剛?cè)腴T的朋友會(huì)有點(diǎn)蒙。不用怕，只要心里默念OCL大法好，就能看懂了。哈哈，開個(gè)玩笑啦?，F(xiàn)在開始帶大家一起來分析這個(gè)電路。我的方式是從簡到難，從框架到細(xì)節(jié)這樣的順序來講解電路，先講框架，然后逐漸加添加電路細(xì)節(jié)，所以大家跟上思路。

（圖二OCL等效電路）

對，就是上面這個(gè)電路，整個(gè)OCL電路可以等效為一個(gè)大功率的運(yùn)放，加上幾個(gè)電阻電容構(gòu)成了一個(gè)同向放大器，就是這么簡單。為了便于理解，我把等效電路中電阻電容的編號(hào)也跟原圖中對應(yīng)起來了，大家看出區(qū)別和聯(lián)系來了嗎？所以整個(gè)功放的增益怎么算？截止頻率怎么算？是不是很簡單？什么，你不懂運(yùn)放？來來來，打開電腦，打開瀏覽器，調(diào)出收狗輸入法，輸入清華大學(xué)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)，先從頭看一遍。什么，你看不懂？好吧，出門右轉(zhuǎn)，那邊工地上還在招搬磚工，快去報(bào)名吧。晚了來不急了老哥！好了，如果上面的等效電路你能夠看明白，那么這個(gè)OCL電路你也就弄明白了，當(dāng)然，除了一點(diǎn)具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)還需要跟你講解一下。來來來，我們一步步還原上面的完整電路。

（圖三使用圖騰柱提高輸出功率）

如上圖，在運(yùn)放的后級(jí)加上一級(jí)圖騰柱來提高功放的輸出功率，什么，你問我為啥后面的兩個(gè)三極管Q1，Q2叫做圖騰柱？呵呵，鬼知道，可能是因?yàn)閳D騰象征著力量吧，這兩個(gè)三極管給了你力量咯。眼尖的小伙伴開始抱怨了，親，你這個(gè)電路不科學(xué)啊，后面圖騰柱的兩個(gè)基極直接接在一起會(huì)有交越失真的幺。

沒錯(cuò)，少年。確實(shí)會(huì)存在交越失真，我們要保證兩個(gè)三極管時(shí)刻處于導(dǎo)通狀態(tài)，怎么辦吶？當(dāng)然是給兩個(gè)三極管都提供一個(gè)維持導(dǎo)通的偏執(zhí)電壓嘍?？聪聢D。

（圖四通過添加偏置電壓，消除功率三極管的交越失真）

這個(gè)時(shí)候又有人開始吐槽了，加偏置電壓我懂，但是為啥加了個(gè)三極管Q3來提供偏置那？哈哈，這就要說道這個(gè)傳說中的倍壓電路了。我們只看Q3，R4，R5，請告訴我Q3集射極之間電壓是多少？如果忽略三極管基極電流的話，是不是Vce=Vbe*（R4/R5+1）對不對？這樣我們?nèi)绻裄4換成一個(gè)電位器是不是就可以調(diào)節(jié)Q3兩端的電壓了？這個(gè)可調(diào)電壓正好提供給Q1，Q2作為偏置電壓。當(dāng)然，因?yàn)槿龢O管IC-Vbe傳輸特性曲線非常陡，偏置電壓稍大一點(diǎn)，集電極電流就會(huì)爆漲，所以，為了能夠更方便的調(diào)節(jié)偏置電壓，我們會(huì)在Q1，Q2發(fā)射極之間串聯(lián)一個(gè)小的反饋電阻，如下圖。R8，R9作為發(fā)射極反饋電阻來維持Q1，Q2空載偏置電流在一個(gè)比較小的量級(jí)上，減小空載功耗，減小發(fā)熱。

（圖四通過添加反饋電阻限制Q1Q2的靜態(tài)偏置電流）

小伙伴們這個(gè)時(shí)候高興了，看上去現(xiàn)在這個(gè)電路已經(jīng)可以工作了，沒啥大毛病，然而讓我們算一筆賬，如果設(shè)計(jì)最大輸出功率為20W，喇叭阻抗8歐姆，那么功率三極管輸出最大電壓17.9V，最大電流將要達(dá)到2.236A，如果假定Q1，Q2的增益為50（在大電流的時(shí)候，三極管的增益會(huì)大大降低），那偏置電路要提供最大電流為44.7mA，然而看圖中，R6，R7加上倍壓電路流過的最大電流也就2.34mA，所以偏置電路根本無法提供這個(gè)大的電流，所以我們有必要在功率放大級(jí)之前再加一級(jí)驅(qū)動(dòng)電路。給功率級(jí)提供足夠的驅(qū)動(dòng)電流，如下圖。

（圖五跟功率三極管增加前置驅(qū)動(dòng)電路）

看到?jīng)]，紅框里面就是為驅(qū)動(dòng)后級(jí)的大功率三極管增加的前置驅(qū)動(dòng)電路，可以看出，增加Q1來驅(qū)動(dòng)Q4，Q2驅(qū)動(dòng)Q5，并且把后級(jí)的偏置電路移到前級(jí)驅(qū)動(dòng)電路中去了，因?yàn)轵?qū)動(dòng)電路采用的是設(shè)計(jì)跟隨器的結(jié)構(gòu)，所以可以這樣做，Q4，Q5基極偏置電壓仍然可以通過倍壓電路控制，只不過這個(gè)時(shí)候的倍壓電路Q3集射極之間的電壓要包括驅(qū)動(dòng)級(jí)Q1，Q2的偏置電壓，所以VceQ3=4*Vbe。并且在Q1Q2基極之間加上了一個(gè)電容，這是為了保證交流信號(hào)流過時(shí)，Q1，Q2基極看到的交流阻抗相等（說白了就是電容C3把Q1，Q2基極交流短路了，所以看到的的交流阻抗肯定一樣啊）

實(shí)際上，到此為止，這個(gè)電路已經(jīng)可以實(shí)際工作了，當(dāng)然還需要在各路電源上添加必要的濾波電容。但是那，由于受到運(yùn)放價(jià)格，運(yùn)放最大工作電壓，以及模擬發(fā)騷友不斷發(fā)騷精神的影響，很多成品電路并不會(huì)采用運(yùn)放作為前級(jí)電壓放大的，所以接下來，我們看看一看如何用三極管實(shí)現(xiàn)電壓放大。說白了，要模擬運(yùn)放，就需要提供一個(gè)非常大的開環(huán)電壓增益，然后通過反饋電阻穩(wěn)定實(shí)際的放大倍數(shù)。

技術(shù)專區(qū)慕展上，世強(qiáng)帶來的SiC、GaN、三電平讓你的效率直達(dá)最high點(diǎn)如何利用二級(jí)輸出濾波器防止開關(guān)電源噪聲陶瓷垂直貼裝封裝(CVMp)的焊接注意事項(xiàng)及布局DC-DC轉(zhuǎn)換器的平均小信號(hào)數(shù)學(xué)建模及環(huán)路補(bǔ)償設(shè)計(jì)常用基準(zhǔn)穩(wěn)壓電源產(chǎn)生辦法有哪些？