Embed Size (px)
Citation preview
Amplificator de putere
în clasă B și în clasă AB
Clasa B
Fiecare tranzistor se afla
în conductie o jumatate
de perioada.
• Etaj in contratimp,
tranzistoare
complementare
(push - pull)
Schema electrică
Funcționare
CCCECCo VVVv satmax
V6,0Iv T1 – (c), T2 – (b)
V6,01 IBEIO vvvv
0Oi OC ii 1 02 Ci
V6,0Iv T1 – (b), T2 – (c)
V6,02 IBEIO vvvv
0Oi OC ii 201 Ci
CCsatCECCo VVVv 1min
)V6,0;V6,0(Iv T1 – (b), T2 – (b)
V0Ov
Caracteristica de transfer în tensiune
Apar distorsiuni
de racordare
(distorsiuni de
trecere)
Cronograme
Considerăm amplitudinea semnalului suficient de
mare încât să putem neglija distorsiunile de racordare
CCO VV ˆtVtv oo sinˆ)(
6 / 16
Puteri. Randament
tVtv ii sinˆ)(
tVtv oo sinˆ)(
tIti oo sinˆ)(
L
oo
R
VI
ˆˆ
Al
O
P
P Valori medii pe o perioada a tensiunii de iesire
dtR
tVV
TdttiV
TP
L
o
T
CCAl
T
CCAl
sinˆ1)(
12
00
dttTR
VV
TP
T
L
oCCAl
2
0
2sin
ˆ1
L
oCCAl
R
VVP
ˆ1
CCo VV ˆ
L
CCmaxAl
R
V̂P
22
Pentru
L
oCCAlAlAl
R
VVPPP
ˆ2
Puterea de la alimentare
Putere instantanee de la sursa de alimentare pozitiva )(tiVp AlCCAl
Putere medie pe o perioada (de la sursa de alimentare pozitiva)
Putere medie pe o perioada (consumata de la alimentare, ambele surse)
Puterea la iesire
L
o
L
oooo
R
tV
R
tvtvtitp
222)(sinˆ)(
)()()(
dttTR
V
TP
T
L
oo
2
0
22
sinˆ1
L
oo
R
VP
2
ˆ 2
•Tensiunea şi curentul de ieşire sunt sinusoidale
L
ooooefoefo
R
VIVivP
2
ˆ
2
ˆ
2
ˆ 2
Putere
instantanee
la ieșire
Putere medie
la ieșire
L
CCO
R
VP
2
2
max CCo VV ˆ
Pentru
CC
o
oCC
L
L
o
Al
O
V
V
VV
R
R
V
P
P ˆ
4ˆ22
ˆ 2
CCo VV ˆPentru %5,784
max
Randamentul mediu
Randamentul mediu
Randament
mediu maxim
CCo VV ˆ
L
CCmaxAl
R
V̂P
22
Pentru
L
oCCAlAlAl
R
VVPPP
ˆ2
Putere medie pe o perioada (consumata de la alimentare, ambele surse)
Putere medie
la ieșireL
oo
R
VP
2
ˆ 2
CCo VV ˆPentru
L
CCO
R
VP
2
2
max
Tranzistorul amplificator
OAlT PPP 2
1 L
o
L
oCCOAlT
R
V
R
VVPPP
4
ˆˆ1
2
12
Care este puterea medie maximă pe fiecare tranzistor în
funcţie de amplitudinea tensiunii de ieşire?
0ˆ
O
T
Vd
dP CCCCo VVV 64,0
2ˆ
L
CC
L
CCT
R
V
R
VP
22
2max 1,01
L
CC
L
CC
L
CCT
R
V
R
V
R
VP
222 ˆ068.0
4
1
CCo VV ˆLa randament maxim:
Putere medie maxima: CCo VV 64,0ˆ
L
CC
L
CCT
R
V
R
Vp
22
max 25,04
1Puterea instantanee maxima:
CCo VV ˆ
L
CCC
R
Vi max CCCE Vv 2max
Amplificator de putere în clasa AB
Eliminarea distorsiunilor de trecere (racordare) specifice clasei B,
cu pastrarea randamentului
Clasa AB. Schema de principiu
• polarizare în curent continuu a
tranzistoarelor cu un curent redus
VPOL≈ 0,6V
T
POL
V
V
SeII
vI - pozitivă tvVVtvtv IBEnPOLIO
vI - negativă tvVVtvtv IBEpPOLIO
Curentul
static in
tranzistoare
0Iv
CSTV
Solutii
pentru
realizarea
VPOL ???
Polarizare utilizând diode
Prin R trece curentul prin diode şi curentul
de bază al tranzistoarelor, inclusiv pentru
curent maxim de iesire
R=?, IR=?
VCC= +15V V8ˆ OV β=50
Tranzistorul T face parte
din etajul anterior de
amplificare, etaj pilot
RL=100Ω, ID1=1.5mA
Polarizare utilizând multiplicarea VBE
1
2
11 BEBB VR
RV
Protecţia la scurtcircuit
Se pierde tensiune (pana la 0,6V)
pe rezistentele de protectie
• REn, REp introduc RN locală
• Asigura stabilizare termica
(impotriva ambalării termice )
Elementele care asigura
protectia la scurtcircuit:
• T1, REn – pentru vo > 0V
• T2, REp – pentru vo < 0V
Cand vo > 0V
V6,0cand OEniR
Daca iO creste,
V6,0OEniR Daca
L
OO
R
vibT ;)(1
EnEn
onBE
ORR
VicT
V6,0;)(
,2
max1
Exemplificare
mA61,0
6,06,06,0
POLI
P asigură reglajul
tensiunii de polarizare
între VBE şi 3,5VBE
C - în bazele Tn şi Tp este
acelaşi semnal variabil de
intrare
iOmax=0,6A
Utilizarea tranzistoarelor echivalente cu amplificare mare în curent
•Necesare pentru curent mare de iesire
Configuratie Darlington npn
Tranzistor compus pnp
Problema
d) Pentru vi(t) = 7sinωt [V], ce valoare trebuie sa aiba RL pentru ca
puterea in sarcina sa fie de 7W? Ce valori au in acest caz puterea
medie de la alimentare si randamentul mediu?
