Amikor megnőtt a távolsági audiokommunikáció iránti igény, szükségessé vált az elektromos jelek amplitúdójának növelése, hogy azokat nagy távolságokra továbbítsák. Az olyan részlegek, mint a telefon és a távirat, a duplex átvitel stb., Különféle módszereket alkalmaztak a jelek bõvítésére., De az eredmények nem voltak kielégítõek. Körülbelül 1912-ben mutatták be a világot először a Erősítők . Ezek olyan eszközök, amelyek képesek erősíteni a bemeneti jel teljesítményének növelését. A korai erősítőkben vákuumcsövek használták, amelyeket később az 1960-as években tranzisztorokkal helyettesítettek. Sokféle erősítő létezik a tervezésükhöz használt aktív áramkörök alapján, működésük stb. Alapján. A teljesítményerősítőt úgy tervezték, hogy növelje a terheléshez rendelkezésre álló teljesítményt. A push-pull erősítő az egyik erősítő.
Mi az a push-pull erősítő?
A push-pull erősítő egyfajta teljesítményerősítő. Tartalmaz egy pár aktív eszközt, például egy kiegészítő eszközt tranzisztorok . Itt az egyik tranzisztor táplálja a terhelés energiáját a pozitív tápegységtől, a másik pedig a mosogató áramát a terheléstől a földig.
Ezek az erősítők hatékonyabbak, mint az egyvégű A osztályú erősítők. Az ebben az erősítőben lévő tranzisztorok antifázisúak. E két tranzisztor kimenetei közötti különbség a terhelésre vonatkozik. A jelben lévő egyenletes sorrendű harmonikusok megszűnnek. Ez a módszer csökkenti a nemlineáris komponensek miatti torzulást a jelben.
Ezeket az erősítőket Push-pull erősítőknek hívják, mert itt az egyik tranzisztor az egyik irányba tolja az áramot, míg a másik a másik irányba húzza az áramot. A push-pull erősítőben az egyik tranzisztor a jelciklus pozitív fele alatt, míg a másik a negatív fele alatt működik.
Kördiagramm
A Push-pull erősítő áramköre aktív eszközként két tranzisztort tartalmaz, egy NPN és egy PNP tranzisztort. Ezek a tranzisztorok antifázisúak. Az egyik tranzisztor torzul előre a jel pozitív félciklusa alatt, míg a másik a ciklus negatív fele alatt. A bemeneti jel két azonos, a fázistól 180 fokos jelre történő felosztására egy középső csapolt T1 transzformátort használnak az erősítő forrásánál.
Ezt az erősítőt különböző konfigurációkban lehet felépíteni, például A-osztályú, B-osztályú és AB-osztályos Push-pull erősítők. Az ezekhez az osztályokhoz tervezett áramkörök különbözőek.
Az A osztályú push-pull erősítő áramköre
Az A osztályú erősítő két azonos Q1 és Q2 tranzisztort tartalmaz. E két tranzisztor emitteres sorkapcsai össze vannak kötve. Az R1 és R2 ellenállásokat használják a tranzisztorok előfeszítésére. Az egyik tranzisztort előre kell torzítani a jel pozitív félciklusa alatt, míg a másikat negatív félciklus alatt.
osztályú-push-pull-erősítő
E két tranzisztor kollektor kapcsai a T2 kimeneti transzformátor primer tekercsének két végéhez vannak csatlakoztatva. E két tranzisztor alapvégei a T1 bemeneti transzformátor szekunder tekercséhez vannak csatlakoztatva. Az áramellátás a T2 primer középső csapja és a Q1, Q2 emitter csatlakozója közé van kötve.
A terhelés a T2 transzformátor szekunderéhez van rögzítve. A Q1 és Q2 nyugalmi áramlása ellentétes irányban áramlik a T2 primer felén. Ez megszünteti az áramkör mágneses telítettségét.
A B osztályú push-pull erősítő áramköre
A B osztályú erősítőben nincsenek R1 és R2 előfeszítő ellenállások. Itt a két tranzisztor torzítva van a vágási pontokon. A tranzisztorok az ideális körülmények között nem fogyasztanak energiát. Így a B osztályú Push-pull erősítő hatékonysága magasabb, mint az A osztály Push-pull erősítője.
Az AB osztály push-pull erősítőjének kapcsolási rajza
Ez az áramkör hasonló az A osztályú push-pull erősítőhöz. De az AB osztálytól eltérően az AB osztályban az előfeszítő ellenállások értékeit úgy választják meg, hogy a Q1 és Q2 tranzisztorok éppen a feszültségcsökkenés felett legyenek előfeszítve. Ez az elrendezés csökkenti azt az időt, amely alatt a tranzisztorok egyidejűleg kikapcsolnak. Így az áthúzási torzítás csökken az AB osztályú erősítőben.
Push-pull erősítő működik
Ennek az erősítőnek a kimeneti fokozata a terhelésen keresztül mindkét irányba be tudja vezetni az áramot. Két antifázisú Q1 és Q2 tranzisztort tartalmaz. A T1 bemeneti tengelykapcsoló transzformátor a bemeneti jelet két azonos felére osztja, 180 fokonként a fázison kívül. Egy tranzisztor torzul előre a pozitív félciklus alatt, és átengedi az áramot. A másik tranzisztor hátramenetben marad elfoglalt a pozitív fél ciklus alatt. Ez a feltétel megfordul, amikor a negatív félciklust alkalmazzák a tranzisztorokra.
A Q1 és Q2 I1 és I2 kollektoráramok ugyanabba az irányba áramlanak a T2 transzformátor primerjének megfelelő felén keresztül. Ez a bemeneti jel erősített kimenetét indukálja a T2 transzformátor szekunderében. Így a T2 szekunder átmeneti áramának különbsége a tranzisztorok kollektoráramai között.
Előnyök
A Push-pull erősítő kimenete a két tranzisztor kollektorárama közötti különbség. Ez kiküszöböli a kimenet harmonikusait. Ez a módszer csökkenti a torzulást is. A B osztályú erősítő nagy hatásfokkal rendelkezik, és korlátozott tápellátási körülmények között működik. A B osztályú erősítő egyszerű áramkörrel rendelkezik, és a kimenete még harmonikusokat sem tartalmaz. Az AB osztályú erősítőkben csökken a keresztirányú torzítás.
Alkalmazások
A Push-pull erősítők alkalmazásai a következők:
- Ezeket az erősítőket RF rendszerekben használják.
- A digitális rendszerekben ezeket az erősítőket alacsony költségük és kisebb kialakításuk miatt használják.
- Ezeket a TV, mobiltelefonok, számítógépek hangerősítésére használják.
- Nagy távolságú kommunikációs rendszerekben, ahol alacsony torzításra van szükség, ezeket az erősítőket használják.
- Ezeket hangszóróknál használják.
- Rádiófrekvenciás jelek erősítésére.
- A teljesítmény-elektronikus rendszerekben push-pull erősítőket használnak.
GYIK
1). Miért hívják push-pull erősítőnek?
Ennek az erősítőnek két tranzisztora van az áramkörben. Az egyik tranzisztor a bemeneti jel pozitív félciklusa alatt a kimenet felé tolja az áramot. A másik tranzisztor az áramot a kimenet felé húzza a bemeneti jel negatív félciklusa alatt. Ezért az erősítőt push-pull erősítőnek hívják.
2). Mi az az ingyenes push-pull erősítő?
A transzformátor használatával a toló-húzó erősítő kialakítása terjedelmes. Ennek a hátránynak a kiküszöbölésére a Push-pull erősítő bemeneti szakaszában két, egymással komplementer tranzisztort, egy NPN-t és egy PNP-t használnak. Ezt a kialakítást úgy hívják, hogy ingyenes push-pull erősítő.
3). Mi az a push-pull?
A push-pull kimeneti fokozatot két kiegészítő tranzisztor segítségével tervezték, amelyek alternatív módon táplálják az áramterhelést és elnyelik az áramot a terhelésből.
4). Miért használják a push-pull erősítőt?
A push-pull erősítőt általában előnyben részesítik a jelek torzítás nélküli erősítéséhez.
5.) Melyik erősítőnek van a legnagyobb hatékonysága?
A B osztályú push-pull erősítő hatékonysága a legnagyobb, 78,9%.
A tranzisztorok mellett vákuumcsöveket is használnak aktív elemként ezekben az erősítőkben. Manapság transzformátorok nagyon ritkán használják az erősítők kimeneti szakaszában. A szimmetrikus push-pull-ban minden kimeneti pár tükrözi a másikat. Itt az egyik fél NPN-jét tükrözik a másik PNP-jével. Hasonlóképpen vannak kvázi szimmetrikus, szuper szimmetrikus, négyzet alakú Push-pull kimeneti áramköröktől függően. Itt van egy kérdés az ön számára, mi az erősítő fő funkciója?
