Tryck

Push-Pull-förstärkare är en effektförstärkare som används för att leverera hög effekt till lasten. Den består av två transistorer där en är NPN och en annan är PNP. En transistor skjuter utgången på positiv halvcykel och andra drar på negativ halvcykel, det är därför den är känd som Push-Pull-förstärkare. Fördelen med Push-Pull-förstärkare är att det inte finns någon ström som försvinner i utgångstransistorn när signalen inte finns. Det finns tre klassificeringar av Push-Pull-förstärkare men i allmänhet anses klass B-förstärkare vara Push Pull-förstärkare.

• Klass A förstärkare
• Klass B-förstärkare
• Klass AB-förstärkare

Klass A förstärkare

Klass A-konfiguration är den vanligaste effektförstärkarkonfigurationen. Den består av endast en växlingstransistor som alltid är PÅ. Det producerar minimal distorsion och maximal amplitud för utsignalen. Effektiviteten för klass A-förstärkare är mycket låg nära 30%. Stegen i förstärkaren i klass A tillåter samma mängd ström att strömma genom den även när ingångssignalen inte är ansluten, därför krävs stora kylflänsar för utgångstransistorerna. Den kretsschema för klass A-förstärkare ges nedan:

Klass B-förstärkare

Klass B-förstärkare är den faktiska Push-Pull-förstärkaren. Effektiviteten hos klass B-förstärkaren är högre än förstärkaren i klass A, eftersom den består av två transistorer NPN och PNP. Klass B-förstärkarkretsen är förspänd på ett sådant sätt att varje transistor fungerar på en halv cykel av ingångsvågformen. Därför är ledningsvinkeln för denna typ av förstärkarkrets 180 grader. En transistor skjuter utgången på positiv halvcykel och andra drar på negativ halvcykel, det är därför den är känd som Push-Pull-förstärkare. Kretsschema för klass B-förstärkare ges nedan:

Klass B lider generellt av en effekt som kallas Crossover Distortion, där signalen blir förvrängd vid 0V. Vi vet att en transistor kräver 0,7 v vid sin bas-emitter-korsning för att slå på den. Så när AC-ingångsspänningen appliceras på push-pull-förstärkaren börjar den öka från 0 och tills den når till 0,7 v, förblir transistorn i OFF-tillstånd och vi får ingen utgång. Samma sak händer med PNP-transistor i negativ halvcykel av växelströmsvåg, detta kallas Dead Zone. För att övervinna detta problem används dioder för förspänning, och förstärkaren kallas sedan klass AB-förstärkare.

Klass AB-förstärkare

En vanlig metod för att ta bort den delningsförvrängningen i klass B-förstärkaren är att förspänna både transistorn vid en punkt något ovanför transistors avstängningspunkt. Då kallas denna krets som klass AB-förstärkarkrets. Crossover distorsion förklaras senare i den här artikeln.

Klass AB-förstärkarkretsen är kombinationen av både klass A och klass B-förstärkare. Genom att lägga till dioden är transistorerna förspända i något ledande tillstånd även när ingen signal finns vid basterminalen, vilket tar bort crossover-distorsionsproblemet.

Material som krävs

• Transformator (6-0-6)
• BC557-PNP Transistor
• 2N2222-NPN-transistor
• Motstånd - 1k (2 nos)
• LED

Arbeta med Push-Pull-förstärkarkrets

Det schematiska diagrammet för Push-Pull-förstärkarkrets består av två transistorer Q1 och Q2 som är NPN respektive PNP. När insignalen är positiv börjar Q1 leda och producera en replik av den positiva ingången vid utgången. För närvarande förblir Q2 i avstånd.

Här, i detta tillstånd

V _OUT = V _IN - V _BE1

På samma sätt, när insignalen är negativ stängs Q1 av och Q2 börjar leda och producerar en replik av den negativa ingången vid utgången.

I detta tillstånd, V _OUT = V _IN + V _BE2

Nu varför delningsförvrängningen sker när V _IN når noll? Låt mig visa dig grovt karaktärsdiagram och utgångsvågform av Push-Pull Amplifier Circuit.

Transistorn Q1 och Q2 kan inte vara PÅ samtidigt, för att Q1 ska vara på kräver vi att V _IN måste vara större än Vout och för Q2 Vin måste vara mindre än Vout. Om _VIN är lika med noll måste Vout också vara lika med noll.

Nu när _VIN ökar från noll, kommer utspänningen Vout att förbli noll tills _VIN är mindre än V _BE1 (vilket är ungefär 0,7v), där V _BE är den spänning som krävs för att slå på NPN-transistorn Q1. Följaktligen uppvisar utspänningen en dödzon under perioden _VIN är mindre än V _BE eller 0,7 v. Samma sak kommer att hända när _VIN minskar från noll, PNP-transistorn Q2 leder inte förrän _VIN är större än V _BE2 (~ 0,7 v), där V _BE2 är den spänning som krävs för att slå PÅ transistorn Q2.