Push

Push-Pull pastiprinātājs ir jaudas pastiprinātājs, ko izmanto, lai slodzei piegādātu lielu jaudu. Tas sastāv no diviem tranzistoriem, no kuriem viens ir NPN, bet otrs - PNP. Viens tranzistors izspiež izvadi uz pozitīvu pusciklu un cits uz negatīvu pusciklu, tāpēc tas ir pazīstams kā Push-Pull pastiprinātājs. Push-Pull pastiprinātāja priekšrocība ir tā, ka izejas tranzistorā nav izkliedētas jaudas, ja signāla nav. Pastāv trīs Push-Pull pastiprinātāju klasifikācija, bet parasti B klases pastiprinātājs tiek uzskatīts par Push Pull pastiprinātāju.

• A klases pastiprinātājs
• B klases pastiprinātājs
• AB klases pastiprinātājs

A klases pastiprinātājs

A klases konfigurācija ir visizplatītākā jaudas pastiprinātāja konfigurācija. Tas sastāv tikai no viena komutācijas tranzistora, kas vienmēr ir ieslēgts. Tas rada minimālu izkropļojumu un maksimālu izejas signāla amplitūdu. A klases pastiprinātāja efektivitāte ir ļoti zema, tuvu 30%. A klases pastiprinātāja pakāpieni ļauj caur to plūst vienādu slodzes strāvu pat tad, ja nav pievienots ieejas signāls, tāpēc izejas tranzistoriem ir nepieciešami lieli radiatori. Shēmas diagramma A klases pastiprinātāju ir norādīts zemāk:

B klases pastiprinātājs

B klases pastiprinātājs ir faktiskais Push-Pull pastiprinātājs. B klases pastiprinātāja efektivitāte ir augstāka nekā A klases pastiprinātāja, jo tā sastāv no diviem tranzistoriem NPN un PNP. B klases pastiprinātāja shēma ir novirzīta tā, ka katrs tranzistors darbosies vienā ieejas viļņu formas pusē. Tāpēc šāda veida pastiprinātāja ķēdes vadīšanas leņķis ir 180 grādi. Viens tranzistors izspiež izvadi uz pozitīvu pusciklu un cits uz negatīvu pusciklu, tāpēc tas ir pazīstams kā Push-Pull pastiprinātājs. B klases pastiprinātāja shēma ir dota zemāk:

B klase parasti cieš no efekta, kas pazīstams kā Crossover Distortion, kurā signāls tiek sagrozīts pie 0V. Mēs zinām, ka, lai to ieslēgtu, tranzistoram ir nepieciešams 0,7 V tā bāzes-izstarotāja krustojumā. Tātad, kad maiņstrāvas ieejas spriegums tiek piemērots spiedpogas pastiprinātājam, tas sāk palielināties no 0 un līdz tas sasniedz 0,7 V, tranzistors paliek izslēgtā stāvoklī, un mēs nesaņemam nevienu izeju. Tas pats notiek ar PNP tranzistoru negatīvā maiņstrāvas viļņa pusciklā, to sauc par mirušo zonu. Lai pārvarētu šo problēmu, diodes tiek izmantotas novirzīšanai, un tad pastiprinātājs ir pazīstams kā AB klases pastiprinātājs.

AB klases pastiprinātājs

B klases metode, lai novērstu šo šķērsvirziena deformāciju B klases pastiprinātājā, ir gan tranzistora novirze punktā, kas atrodas nedaudz virs tranzistora robežpunkta. Tad šī shēma ir pazīstama kā AB klases pastiprinātāja shēma. Crossover izkropļojumi vēlāk ir izskaidroti šajā rakstā.

AB klases pastiprinātāja shēma ir gan A, gan B klases pastiprinātāja kombinācija. Pievienojot diodi, tranzistori tiek novirzīti nedaudz vadošā stāvoklī pat tad, ja bāzes terminālā nav signāla, tādējādi novēršot šķērsošanas traucējumu problēmu.

Nepieciešamie materiāli

• Transformators (6-0-6)
• BC557-PNP tranzistors
• 2N2222-NPN tranzistors
• Rezistors - 1k (2 nos)
• LED

Push-Pull pastiprinātāja ķēdes darbība

Push-Pull pastiprinātāja shēmas shēma sastāv no diviem tranzistoriem Q1 un Q2, kas attiecīgi ir NPN un PNP. Kad ieejas signāls ir pozitīvs, Q1 sāk vadīt un uz izejas rada pozitīvās ieejas kopiju. Šajā brīdī Q2 paliek izslēgtā stāvoklī.

Lūk, šādā stāvoklī

V _OUT = V _IN - V _BE1

Līdzīgi, ja ieejas signāls ir negatīvs, Q1 izslēdzas un Q2 sāk darboties un izejā rada negatīvās ievades kopiju.

Šajā stāvoklī

V _OUT = V _IN + V _BE2

Tagad kāpēc notiek krustošanās deformācija, kad V _IN sasniedz nulli? Ļaujiet man parādīt aptuvenu raksturlielumu diagrammu un Push-Pull pastiprinātāja ķēdes izejas viļņu formu.

Tranzistori Q1 un Q2 nevar būt vienlaicīgi ieslēgti. Lai Q1 būtu ieslēgts, mēs pieprasām, lai V _IN būtu lielāks par Vout un Q2 Vin jābūt mazākam par Vout. Ja V _IN ir vienāds ar nulli, tad Vout jābūt vienādam ar nulli.

Tagad, kad V _IN palielinās no nulles, izejas spriegums Vout paliks nulle, līdz V _IN būs mazāks par V _BE1 (kas ir aptuveni 0,7 v), kur V _BE ir spriegums, kas nepieciešams, lai ieslēgtu NPN tranzistoru Q1. Tādējādi izejas spriegumam ir mirusi zona periodā, kad V _IN ir mazāks par V _BE vai 0,7 v. Tas pats notiks, kad V _IN samazināsies no nulles, PNP tranzistors Q2 neveiks, kamēr V _IN nebūs lielāks par V _BE2 (~ 0,7 v), kur V _BE2 ir spriegums, kas nepieciešams tranzistora Q2 ieslēgšanai.