Els amplificadors són un dels circuits o dispositius més utilitzats en electrònica, que són els elements bàsics de la construcció comunicació sense fils i la difusió, i un altre sistema d'àudio que s'utilitza per millorar les característiques del senyal. Un amplificador es pot definir com a, és un dispositiu electrònic que augmenta el senyal d’entrada. Augmenta el voltatge, el corrent o la potència del senyal d’entrada.
Amplificador
Circuit d'amplificador de potència de 150 watts
Abans d'analitzar el concepte de circuit d'amplificador de potència de 150W, coneixeu els tipus d'amplificadors, el circuit d'amplificador de potència, el concepte d'amplificador de potència i el funcionament de l'amplificador de potència.
Tipus d'amplificadors
Els amplificadors es classifiquen en amplificadors de senyal feble o amplificadors de potència.
Amplificador feble
Els amplificadors de senyal febles s’utilitzen en receptors sense fils, pastilles acústiques, reproductors de cintes d’àudio i reproductors de CD. Un amplificador de senyal feble està dissenyat per fer front a senyals d'entrada petites. Aquests amplificadors han de generar un soroll intern mínim alhora que augmenten el valor de la tensió del senyal per un factor important. Els transistors d'efecte de camp (FET) són més eficients per a aquestes aplicacions.
Amplificador de potència
Els amplificadors de potència s’utilitzen en transmissors de transmissió, transmissors sense fils i sistemes d’àudio alt. Per a aquestes aplicacions s’utilitzen transistors bipolars. La potència i l’eficiència de la potència es consideren sobretot en les amplificacions de potència.
Circuit d'amplificador de potència
Un circuit d'amplificador de potència s'utilitza per conduir les càrregues com altaveus amb impedància de sortida mínima. Els altaveus requereixen alta potència a baixa impedància. Aquí el circuit amplificador es dissenya mitjançant la configuració push pull de la classe AB.
El principi darrere del disseny del circuit amplificador és les diferents maneres de polaritzar a Transistor de connexió bipolar (BJT) . La sortida de senyal elèctrica del micròfon és baixa. Per tant, aquest senyal de baixa tensió s’amplifica a un nivell sostenible mitjançant la configuració d’emissor comú (CE) d’un BJT que està esbiaixat en mode de classe A. En aquest mode, la sortida és un senyal amplificat invertit que té poca potència. Dos Darlington els transistors de potència estan disposats en una configuració de classe AB per amplificar el nivell de potència d’aquest senyal. Un transistor configurat en mode de classe A s'utilitza per conduir aquesta configuració de transistor.
Concepte de circuit d'amplificador de potència
Els principals aspectes del circuit són l'amplificador de classe AB i a amplificador de tensió de classe A. . Un transistor esbiaixat en mode de classe AB produeix un senyal de sortida amplificat per a la meitat del senyal d'entrada. Així, l'amplificador de classe AB consta de dos transistors en què un condueix per la meitat del senyal d'entrada i un altre condueix per la segona meitat del senyal d'entrada. A la pràctica, l'amplificador de classe AB consta de díodes per proporcionar polarització als dos transistors per eliminar la distorsió creuada. Un transistor esbiaixat en mode de classe A produeix un senyal d'entrada invertit mentre té una baixa eficiència.
Funcionament de l'amplificador de potència
Hi ha diferents dissenys d’amplificadors de potència per a diferents requisits de 20W, 50W i 100W de valor RMS. Un circuit amplificador de potència consisteix en un circuit únic per produir tensió i guany de potència. Consta de tres etapes d'amplificació, a saber
- Etapa d'amplificació de tensió
- Etapa pilot
- Etapa de sortida
El següent diagrama de blocs mostra les etapes d'amplificació.
Etapes d'amplificació de potència
El següent diagrama de circuits tracta el circuit de l'amplificador de potència de 150W.
Aquest circuit utilitza TIP 142 i TIP 147 en combinació Darlington per lliurar 150W RMS a un altaveu de 4Ω. Aquest parell de transistors Darligton complementaris pot gestionar 5A de corrent i 100V de tensió.
Circuit d'amplificador de potència de 150 watts
Dos transistors BC 558 Q5 i Q4 estan connectats com a pre-amplificador i s’utilitzen TIP 142 i TIP 147 juntament amb TIP41 per conduir l’altaveu. Aquest circuit s’alimenta de la font d’alimentació dual 5A.
La secció de preamplificador d’aquest circuit es basa al voltant del transistor Q4 i Q5 que forma un amplificador diferencial. Un amplificador diferencial redueix el soroll i proporciona un mitjà per aplicar retroalimentació negativa. Així es millora el rendiment general del circuit. El senyal d’entrada s’aplica a la base de Q4 des de la unió de la resistència de 0,33Ω i la resistència de 22KΩ. Una etapa complementària push push de la classe AB està construït al voltant dels Q1 i Q2 per conduir l’altaveu. Els díodes D1 i D2 esbiaixen el parell complementari i asseguren el funcionament adequat de la classe AB. El transistor Q3 condueix el parell push pull i la seva base està directament acoblada al col·lector del transistor Q5.
Alimentació dual
S’utilitza un subministrament dual no regulat + 40 / -40 per alimentar aquest circuit amplificador. Aquesta font d'alimentació és suficient per alimentar un canal i per a aplicacions estèreo el doble de les potències actuals del transformador, els díodes i els fusibles. El circuit següent és la font d'alimentació dual.
Aplicacions del circuit d'amplificador de potència
- Es pot utilitzar per conduir un altaveu de baixa impedància d'entrada.
- També s’utilitza per conduir antenes d’alta potència per a transmissions de llarg abast.
Inconvenients
L'ús de BJT provoca més dissipació d'energia. D’aquesta manera, es redueix l’eficiència del sistema.
En aquest article s'inclouen els conceptes sobre els circuits d'amplificadors de potència, els seus tipus i funcionament, espero que tingueu una millor comprensió d'aquest concepte. A més, per a qualsevol consulta sobre aquest concepte o projectes elèctrics i electrònics, doneu els vostres comentaris a la secció de comentaris següent.
