- A osztályú erősítő
- B osztályú erősítő
- AB osztályú erősítő
- Szükséges anyagok
- Push-pull erősítő áramkör működése
A Push-Pull erősítő egy erősítő, amelyet a terhelés nagy teljesítményének biztosítására használnak. Két tranzisztorból áll, amelyekben az egyik NPN, a másik pedig a PNP. Az egyik tranzisztor a kimenetet pozitív félciklusra tolja, a másik pedig negatív félciklusra, ezért Push-Pull erősítő néven ismert . A Push-Pull erősítő előnye, hogy a kimeneti tranzisztorban nincs áram szétszórva, ha nincs jel. A Push-Pull erősítőt három osztályba sorolják, de általában a B osztályú erősítőt Push Pull erősítőnek tekintik.
- A osztályú erősítő
- B osztályú erősítő
- AB osztályú erősítő
A osztályú erősítő
Az A osztályú konfiguráció a leggyakoribb teljesítményerősítő konfiguráció. Csak egy kapcsoló tranzisztorból áll, amely mindig BE állapotban van. Minimális torzítást és maximális amplitúdót eredményez a kimeneti jelben. Az A osztályú erősítő hatékonysága nagyon alacsony, közel 30%. Az A osztályú erősítő fokozatai lehetővé teszik, hogy azonos mennyiségű terhelés áramoljon rajta keresztül, még akkor is, ha nincs bemenőjel csatlakoztatva, ezért a kimeneti tranzisztorokhoz nagy hűtőbordákra van szükség. Az A. osztályú erősítő kapcsolási rajza az alábbiakban látható:
B osztályú erősítő
A B osztályú erősítő a tényleges Push-Pull erősítő. A B osztályú erősítő hatékonysága magasabb, mint az A osztályú erősítőé, mivel két NPN és PNP tranzisztorból áll. A B osztályú erősítő áramköre olyan módon van előfeszítve, hogy mindegyik tranzisztor a bemeneti hullámforma fél ciklusán fog működni. Ezért az ilyen típusú erősítő áramkör vezetési szöge 180 fok. Az egyik tranzisztor a kimenetet pozitív félciklusra tolja, a másik pedig negatív félciklusra, ezért Push-Pull erősítő néven ismert. A B osztályú erősítő kapcsolási rajza az alábbiakban látható:
A B osztály általában egy olyan keresztirányú torzításként ismert hatástól szenved, amelyben a jel 0 V-nál torzul. Tudjuk, hogy egy tranzisztor bekapcsolásához 0,7 V feszültség szükséges a bázis-emitter csomópontjában. Tehát, amikor a váltóáramú bemeneti feszültséget alkalmazzák a push-pull erősítőre, az 0-ról kezd növekedni, és amíg el nem éri az 0.7v-t, a tranzisztor OFF állapotban marad, és nem kapunk kimenetet. Ugyanez történik a PNP tranzisztorral az AC hullám negatív félciklusában, ezt hívjuk Holt zónának. Ennek a problémának a leküzdésére diódákat használnak előfeszítésre, majd az erősítőt AB osztályú erősítőnek nevezik.
AB osztályú erősítő
A B osztályú erősítő keresztirányú torzításának megszüntetésére általánosan alkalmazott módszer az, hogy mindkét tranzisztort előfeszítik egy pontban, amely valamivel a tranzisztor határpontja felett helyezkedik el. Akkor ezt az áramkört AB osztályú erősítő áramkörnek nevezzük. A crossover torzításokat később ez a cikk magyarázza.
Az AB osztályú erősítő áramkör az A és a B osztályú erősítők kombinációja. A dióda hozzáadásával a tranzisztorok kissé vezető állapotban előfeszítettek, még akkor is, ha nincs jel az alapterminálon, ezáltal kiküszöbölve a keresztátviteli torzítás problémáját.
Szükséges anyagok
- Transzformátor (6-0-6)
- BC557-PNP tranzisztor
- 2N2222-NPN tranzisztor
- Ellenállás - 1k (2 nos)
- VEZETTE
Push-pull erősítő áramkör működése
A Push-Pull erősítő áramkörének sematikus diagramja két Q1 és Q2 tranzisztort tartalmaz, amelyek NPN és PNP. Ha a bemeneti jel pozitív, a Q1 elkezd vezetni, és a pozitív bemenet másolatát állítja elő a kimeneten. Ebben a pillanatban a Q2 kikapcsolt állapotban marad.
Itt, ebben az állapotban
V OUT = V IN - V BE1
Hasonlóképpen, amikor a bemeneti jel negatív, a Q1 kikapcsol, és a Q2 elkezd vezetni, és a negatív bemenet másolatát állítja elő a kimeneten.
Ebben az állapotban
V OUT = V IN + V BE2
Most miért történik a keresztezési torzítás, amikor a V IN eléri a nullát? Hadd mutassam meg a Push-Pull erősítő áramkör durva jellemző diagramját és kimeneti hullámformáját.
A Q1 és Q2 tranzisztor nem lehet egyidejűleg BE, a Q1 bekapcsolásához meg kell követelni, hogy a V IN- nek nagyobbnak kell lennie, mint Vout, és Q2 esetén Vin-nek kisebbnek kell lennie, mint Vout. Ha a V IN értéke nulla, akkor a Vout-nak is nullának kell lennie.
Most, amikor V IN növekszik a nullától, a kimeneti feszültség Vout marad nulla, amíg V IN kisebb, mint V- BE1 (amely kb. 0,7 V), ahol V BE a szükséges feszültség, hogy bekapcsolja a NPN tranzisztor Q1. Ezért a kimeneti feszültség holt zónát mutat a V IN alatt, mint V BE vagy 0,7 V. Ugyanez fog történni, amikor a V IN nulláról csökken, a Q2 PNP tranzisztor addig nem vezet, amíg a V IN nem nagyobb, mint V BE2 (~ 0,7v), ahol V BE2 a Q2 tranzisztor bekapcsolásához szükséges feszültség.