Diyot önyargılı AB Sınıfı amplifikatöre giriş bağlantısı. Bir veya iki kondansatör?


9

AC, giriş sinyalini diyot sapmalı olan AB Sınıfına (Push-Pull / Complement Pair) bağlarken iki farklı yaklaşım görüyorum:

  1. Tek dekuplaj kapasitörlü kutuplama diyotları arasına bağlanan sinyal: Diyot sapmalı AB Sınıfı

  2. Ayrı kondansatörlerle her transistör tabanına doğrudan bağlı sinyal:İki giriş kapasitörlü diyot sapması

Bu iki yaklaşım arasındaki pratik fark nedir? Biri diğerinden daha mı iyi?

İşte 2. yaklaşımın temel fikrini gösteren düzenlenebilir bir devre (NB: değerler o kadar gerçekçi değil):

şematik

bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik

İşte bir ilk devrenin başka bir simülasyonu (Tony Stewart'ın izniyle).

Yanıtlar:


7

Diyotların amacı, transistörlerin tabanları arasında itme-çekme yoluyla küçük bir rölanti akımı ayarlayan bir ön gerilim ayarlamaktır. Bu, AB sınıfı içinde çalışmasını sağlar ve çapraz bozulmayı azaltır. Bununla birlikte, termal kaçak oluşumunu önlemek için diyotlar transistörlere termal olarak bağlanmalıdır. Ayrıca, bu nedenle verici dirençler kullanılmalıdır.

Neyse.

Her iki diyot, diyotlardan birkaç mA akım geçirdiği sürece, dinamik empedansları 10-20 ohm gibi oldukça küçük olacaktır, bu nedenle transistörler düşük bir empedanstan tahrik edilecektir. Burada önemli olan bu sapma akımının R1 ve R2 dirençleri tarafından üretilmesidir.

Bu nedenle, R1 üzerindeki yüksek pozitif çıkış voltajı (ve muhtemelen yüksek çıkış akımı) istediğimizde, TR1 pozitif güç rayına yakın bir voltaja yönlendirildiği için düşük olacaktır. TR1'in taban akımı sadece R1'den geldiğinden, bu bir sorundur: yeterince yüksek bir çıkış akımı için TR1'in taban akımı, R1'in sağlayabileceği tüm akımı emer, böylece D1 kapanır ve artık çalışmaz.

İki giriş kapağı ilgili frekansta düşük empedansa sahip olacak kadar büyükse ikinci konfigürasyon daha iyi çalışır: bu durumda AC taban akımı, kapaklar aracılığıyla sinyal kaynağından sağlanır ve R1 / R2 sadece DC çalışmasını ayarlar nokta.

Ekstra performans gerekiyorsa, ikinci konfigürasyon daha iyi bir seçimdir. Ayrıca, maksimum çıkış akımı için gereken temel akım için yeterli akım sağlamak için yeterince küçük olması gereken dirençlerin problemini çözdüğü için R1 / R2 için daha yüksek değerlere izin verir.


2
Bu yanıta katılıyorum, çoğu ticari amplifikatörde R1 ve / veya R2 akım aynalarıdır, yani toprağa AC empedansının dirençlere göre daha yüksek olduğu anlamına gelir. Bu durumda, her iki çözelti arasındaki fark çok küçük olacaktır, bu nedenle bir kondansatörü kaydetmek için çoğu zaman çözelti 1 görürsünüz. Bazen her diyotla paralel olarak bir kondansatör yerleştirilir ve böylece biraz daha çözelti 2 gibi davranır. fark çok fazla değil.
Bimpelrekkie

1
Evet, AC dirençli giriş yapılamadığı için dirençlerin DC çalışma noktasını ayarlaması gerekir. Bu iyi bir fikir değil IMO, itme çekme açık döngü çalışır, bu yüzden bozulma oldukça yüksek olacaktır. Bazı durumlarda hala yararlı, ama ... şey, mehhh. Ayrıca tabanlar arasında kapaklara sahip olmak, bunların yükü emmeye yardımcı olur, bu da kırpma sonrası çapraz iletimi önlemek için çok yararlıdır.
peufeu

@peufeu: Teşekkürler. Bu devreyi çoğunlukla bir öğrenme alıştırması olarak inşa etmeye / anlamaya çalışıyorum. Böylece diyotlar termal olarak bağlanmış, Yayıcı dirençler (küçük değerler, evet?), Uygun boyutta ayrı giriş kapakları (10 uF?), Her taban için kapak (bu, "bazlar arasındaki kapaklar", evet?) Ve sonunda NFB (bazları sürmek için 3. bir transistör ekleyerek). Başka herhangi bir şey?
Soğuk

Evet, termal kaçağı önlemek için 1-3 ohm verici dirençler ekleyebilirsiniz.
peufeu

3 ohm, 4R yük ve zayıf nemlendirme oranı ile neredeyse yarı güç kaybı anlamına gelir
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

2

Her bileşenin seçimi, çıkış empedansı, sürücülerin durgun akımı, harmonik bozulma, düşük frekanslarda EMF'den gerilimi etkileyen sönüm oranı ve dolayısıyla "çamurlu bas" sonuçlarını etkilediği için yüksek akımlar sürdüğünüzde biraz daha karmaşıktır.

Doğal olarak Vbe vs Tjcn üzerindeki Shockley etkilerinden ve diyot için aynıdır, eğer termal olarak eşleştirilmiş olsalar bile, diyotlar çok küçük veya çok büyük bir güç derecesine sahipse ve dolayısıyla Vbe'de, rölanti R'in çıkış rölanti akımını büyük ölçüde etkileyen VR değişiklikleriyle sorunlara neden olabilir.

Optimum Cap yapılandırmasını belirlemek için, bu amplifikatörün birlik kazancından daha az olduğunu anlamanız gerekir. . Peki neden kayıp var ve nerede? ve iyi bir düşük frekans tepkisi için voltaj zayıflamasını en aza indirgemek neden önemlidir, ancak bu durumda rölantide güç kaybı ve dalgalanma akımı veya yük akımı için derecelendirilmiş daha büyük çıkış C değerlerinde maliyete neden olacaktır.

Soru, bazı f de kapasitör empedansını kaynağa ve giriş empedansına göre kapağın empedansının önemli olup olmadığını karşılaştırmaktır. Bu iki seçimdeki farklar, Transistör ve diyot için R oranı tasarımı ve Pd oranı seçimindeki diğer faktörlere kıyasla küçüktür, böylece temel olarak kaynak empedansı olan düşük çıkış empedansını elde etmek için çıkış akımını istenen akımda saptırırlar. baz / hFE sürüş.

Daha fazla bilmek ister misiniz?

O zaman daha fazla özellik tanımlamanız gerekir.

İçeriği: Pmax, Vmax, Yük min, f min, THD max, min nemlendirme faktörü (genellikle 10 ucuz tasarım, 100 daha iyidir) Kaynak empedansı ..

4 Ohm gibi hoparlör empedansınız ne kadar düşük olursa termal kaçak ayarları ve PNP ve NPN arasındaki hFE eşleşmesi o kadar kritiktir, ancak + / 5V ile kolayca 5W üretebilirsiniz. 60 Ohm kulaklık veya birkaç 8 Ohm hoparlöre 0,3 W kapasitesine sahip daha iyi bir tasarım. Küçük sinyal yerine 1N400x diyotların kullanılması 1N4148, diyot dizisi arasında bir kap kullanmalıdır, daha düşük Vf değişiklikleri verir, ancak hoparlör yükü ve istenen çıkış gücü ve hFe'nin uyumsuzluğu için aralarına 50 veya 100 Ohm'luk bir kap eklenmesi gerekir. (% 20 içinde olmasını isteyin)

tinyurl.com/y9pdw3uv bu benim son simülasyon benim bir örnek. Not Hoparlördeki RMS gücü, her bir kaynaktan (-ve) en iyi% 30 veya her iki sarf malzemesinden% 60 verimli olması gereken R kaynağını ve RMS gücünü değiştirebilirsiniz. Potun her sinyali ve DC minimum akımı nasıl etkilediğine dikkat edin. Bu, çok iyi nemlendirme faktörleri ve çıkışta DC yanıtı verir. Kaynak 0Vdc ise DC çift girişi yapabilirsiniz.

  • bilinmeyen hFE güç transistörleri eşleşmezlerse sorun yaratabilirler.
    • bu S8050 / S8550 hFE için derecelendirilmiştir, son ek ile not alın.

Cevap için teşekkürler. Bu egzersiz için Pmax: 200mW, Lmin: 4R, fmin: 20Hz, THDmax: .1%, DFmin: 20'yi hedefliyorum. Pmax / Lmin zor gereksinimlerdir. Diğerleri daha çok 'isteklere' benziyor ve daha az / kötü performansa tahammül edebilirim. Mevcut aday transistörlerim S9014 / S9015, ancak daha fazla güç gerekirse S9012 / S9013 veya S8050 / S8550 de var.
Soğuk

ok ve sürücü (kaynak) empedansı, Vpp çıkışı ve f min? Eğer DC çift +/- kaynağı ile tavsiye. aksi takdirde C 4R yükü ve 30Hz için çok büyük olur .. 100Hz gibi
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75 15:17

Zs = bilinmiyor, V +, V- bilinmiyor, ZL max = ?? 60R? Cout = 470uF'yi 35Hz yarıda kullanırsanız, çıkışta güç kesilir.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Önceki aşama 5-10R Zout. Vpp 6V'a kadar ancak kazanç azaltılabilir. Fmin'in 20Hz veya daha iyi olduğuna inanıyorum. Tek Besleme @ 12V. Daha yüksek empedans sürücüleri (24R veya 32R) satın alabilirim ama elimde 4R vardı.
Soğuk

20 Hz için 4R içine 10mF çıkış kapağına ihtiyacınız var !! R1, R2 330 ila 560 için elle toplanan R sapması olsa bile, transistörlere gerekli kötü seçimler, diyot seçimi ve termal kelepçe
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75 15:17
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.