Apăsați

Push-Pull Amplifier este un amplificator de putere care este utilizat pentru a furniza putere mare sarcinii. Se compune din doi tranzistori în care unul este NPN și altul este PNP. Un tranzistor împinge ieșirea pe jumătate de ciclu pozitiv și altul trage pe jumătate de ciclu negativ, de aceea este cunoscut sub numele de amplificator push-pull. Avantajul amplificatorului Push-Pull este că nu există putere disipată în tranzistorul de ieșire atunci când semnalul nu este prezent. Există trei clasificări ale amplificatorului push-pull, dar, în general, amplificatorul de clasa B este considerat ca amplificator push-pull.

• Amplificator clasa A.
• Amplificator de clasa B.
• Amplificator clasa AB

Amplificator Clasa A

Configurația de clasă A este cea mai comună configurație a amplificatorului de putere. Se compune dintr-un singur tranzistor de comutare care este setat să rămână PORNIT întotdeauna. Produce distorsiuni minime și amplitudine maximă a semnalului de ieșire. Eficiența amplificatorului de clasă A este foarte scăzută, aproape de 30%. Etapele amplificatorului de clasă A permit să curgă aceeași cantitate de curent de sarcină chiar și atunci când nu există semnal de intrare conectat, prin urmare sunt necesare radiatoare mari pentru tranzistoarele de ieșire. Schema circuitului pentru amplificatorul de clasă A este prezentată mai jos:

Amplificator Clasa B.

Amplificatorul de clasa B este amplificatorul real Push-Pull. Eficiența amplificatorului de clasă B este mai mare decât amplificatorul de clasă A, deoarece este format din doi tranzistoare NPN și PNP. Circuitul amplificatorului de clasă B este polarizat în așa fel încât fiecare tranzistor să funcționeze pe un jumătate de ciclu al formei de undă de intrare. Prin urmare, unghiul de conducere al acestui tip de circuit amplificator este de 180 de grade. Un tranzistor împinge ieșirea pe jumătate de ciclu pozitiv și altul trage pe jumătate de ciclu negativ, de aceea este cunoscut sub numele de amplificator Push-Pull. Diagrama circuitului pentru amplificatorul de clasa B este prezentată mai jos:

Clasa B suferă în general de un efect cunoscut sub denumirea de distorsiune încrucișată în care semnalul se distorsionează la 0V. Știm că un tranzistor necesită 0,7v la joncțiunea sa de bază-emițător pentru a-l activa. Deci, atunci când tensiunea de intrare AC este aplicată amplificatorului push-pull, începe să crească de la 0 și până ajunge la 0,7v, tranzistorul rămâne în starea OFF și nu obținem nicio ieșire. Același lucru se întâmplă cu tranzistorul PNP în jumătate de ciclu negativ al undei de curent alternativ, aceasta se numește Zona Moartă. Pentru a depăși această problemă, diodele sunt folosite pentru polarizare, iar apoi amplificatorul este cunoscut sub numele de Amplificator de clasă AB.

Amplificator Clasa AB

O metodă obișnuită pentru a elimina distorsiunea încrucișată în amplificatorul de clasa B este de a influența atât tranzistorul într-un punct ușor deasupra punctului de întrerupere al tranzistorului. Apoi, acest circuit este cunoscut sub numele de circuit amplificator de clasă AB. Distorsiunea încrucișată este explicată ulterior în acest articol.

Circuitul amplificatorului de clasă AB este combinația atât a amplificatorului de clasă A, cât și de clasa B. Prin adăugarea diodei, tranzistoarele sunt polarizate în stare ușor de conducere chiar și atunci când nu există semnal la terminalul de bază, eliminând astfel problema distorsiunii încrucișate.

Materiale necesare

• Transformator (6-0-6)
• BC557-PNP Tranzistor
• 2N2222-NPN tranzistor
• Rezistor - 1k (2 numere)
• LED

Funcționarea circuitului amplificatorului Push-Pull

Diagrama schematică a circuitului amplificatorului Push-Pull constă din doi tranzistori Q1 și Q2 care sunt NPN și respectiv PNP. Când semnalul de intrare este pozitiv Q1 începe să conducă și să producă o replică a intrării pozitive la ieșire. În acest moment Q2 rămâne în starea oprită.

Aici, în această stare

V _OUT = V _IN - V _BE1

În mod similar, atunci când semnalul de intrare este negativ, Q1 se oprește și Q2 începe să conducă și produce o replică a intrării negative la ieșire.

În această stare, V _OUT = V _IN + V _BE2

Acum, de ce distorsiunea încrucișată se întâmplă când V _IN ajunge la zero? Permiteți-mi să vă arăt diagrama caracteristicilor brute și forma de undă de ieșire a circuitului amplificatorului Push-Pull.

Tranzistorul Q1 și Q2 nu pot fi simultan PORNITE, pentru ca Q1 să fie pornit, este necesar ca V _IN să fie mai mare decât Vout și pentru Q2 Vin să fie mai mic decât Vout. Dacă V _IN este egal cu zero, atunci Vout trebuie să fie egal cu zero.

Acum, când V _IN crește de la zero, tensiunea de ieșire Vout va rămâne zero până când V _IN este mai mică decât V _BE1 (care este de aproximativ 0,7v), unde V _BE este tensiunea necesară pentru a porni tranzistorul NPN Q1. Prin urmare, tensiunea de ieșire prezintă o zonă moartă în timpul perioadei V _IN este mai mică de V _BE sau 0,7v. Același lucru se va întâmpla atunci când V _IN scade de la zero, tranzistorul PNP Q2 nu va conduce până când V _{IN nu} este mai mare decât V _BE2 (~ _0,7v), unde V _BE2 este tensiunea necesară pentru pornirea tranzistorului Q2.