Kad palielinājās nepieciešamība pēc tālsatiksmes audio sakariem, tas radīja vajadzību palielināt elektrisko signālu amplitūdu, lai tos pārraidītu lielos attālumos. Departamenti, piemēram, tālrunis un telegrāfs, dupleksā pārraide utt., Pieņēma dažādas metodes signālu bagātināšanai., Bet rezultāti palika neapmierinoši. Ap 1912. gadu pasaule pirmo reizi tika iepazīstināta ar Pastiprinātāji . Tās ir ierīces, kuras var pastiprināt, lai palielinātu ieejas signāla jaudu. Agrīnos pastiprinātājos vakuuma caurules tika izmantoti, kurus vēlāk 1960. gados aizstāja ar tranzistoriem. Pastāv daudzi pastiprinātāju veidi, kuru pamatā ir aktīvās ķēdes, kuras tiek izmantotas to projektēšanai, pamatojoties uz to darbību utt. Spēka pastiprinātājs ir paredzēts, lai palielinātu slodzei pieejamo jaudu. Push-pull pastiprinātājs ir viens no jaudas pastiprinātājiem.
Kas ir Push-pull pastiprinātājs?
Push-pull pastiprinātājs ir jaudas pastiprinātāja veids. Tas satur aktīvo ierīču pāri, piemēram, papildu pāri tranzistori . Šeit viens tranzistors baro slodzi no pozitīvā strāvas avota un otrs izlietnes strāvu no slodzes uz zemi.
Šie pastiprinātāji ir efektīvāki nekā viena gala A klases pastiprinātāji. Šajā pastiprinātājā esošie tranzistori ir pretfāzēti. Starpība starp šo divu tranzistoru izvadiem tiek dota slodzei. Signālā esošās vienmērīgās kārtas harmonikas tiek izslēgtas. Šī metode samazina signālā esošo deformāciju nelinearitātes komponentu dēļ.
Šos pastiprinātājus sauc par Push-pull pastiprinātājiem, jo šeit viens no tranzistoriem stumj strāvu vienā virzienā, bet otrs - strāvu citā virzienā. Push-pull pastiprinātājā viens tranzistors darbojas signāla cikla pozitīvās puses laikā, bet otrs - negatīvās puses laikā.
Ķēdes shēma
Push-pull pastiprinātāja ķēdē kā aktīvi ierīces ir divi tranzistori, NPN un PNP tranzistors. Šie tranzistori ir pretfāzēti. Viens tranzistors virzās uz priekšu neobjektīvā signāla pozitīvā puscikla laikā, bet otrs cikla negatīvās puses laikā. Lai ieejas signālu sadalītu divos identiskos signālos, kas ir par 180 grādiem ārpus fāzes, pie pastiprinātāja avota tiek izmantots centrēts savienojuma transformators T1.
Šo pastiprinātāju var izgatavot dažādās konfigurācijās, piemēram, A klases, B klases un AB klases Push-pull pastiprinātājos. Šīm klasēm paredzētās shēmas ir atšķirīgas.
A klases Push-pull pastiprinātāja shēmas shēma
A klases pastiprinātājs satur divus identiskus tranzistorus Q1 un Q2. Šo divu tranzistoru emitētāja spailes ir savienotas kopā. Rezistori R1 un R2 tiek izmantoti tranzistoru slīpēšanai. Vienam tranzistoram jābūt novirzītam uz priekšu signāla pozitīvā puscikla laikā, bet otram - negatīvā puscikla laikā.
klases a-push-pull-pastiprinātājs
Šo divu tranzistoru kolektoru spailes ir savienotas ar izejas transformatora T2 primārā tinuma diviem galiem. Šo divu tranzistoru pamatnes gali ir savienoti ar ieejas transformatora T1 sekundāro tinumu. Barošanas avots ir savienots starp T2 primārā centra krānu un Q1, Q2 emitētāja krustojumu.
Slodze ir piestiprināta pie transformatora T2 sekundārā. Mierīgā strāva no Q1 un Q2 plūst pretējā virzienā caur T2 primārās daļas pusēm. Tas atceļ ķēdes magnētisko piesātinājumu.
B klases Push-pull pastiprinātāja shēmas shēma
B klases pastiprinātājā nav novirzes rezistoru R1 un R2. Šeit abi tranzistori ir neobjektīvi nogriešanas vietās. Ideālos apstākļos tranzistori nepatērē enerģiju. Tādējādi B klases Push-pull pastiprinātāja efektivitāte ir augstāka nekā A klases Push-pull pastiprinātāja.
AB klases Push-pull pastiprinātāja shēmas shēma
Šī shēma ir līdzīga A klases Push-pull pastiprinātājam. Bet atšķirībā no A klases AB klasē novirzes rezistoru vērtības tiek izvēlētas tā, lai tranzistori Q1 un Q2 būtu slīpi tieši virs sprieguma samazinājuma. Šī vienošanās samazina laiku, kurā tranzistori vienlaikus tiks izslēgti. Tādējādi AB klases pastiprinātājā tiek samazināts šķērsvirziena deformācija.
Push-pull pastiprinātājs darbojas
Šī pastiprinātāja izejas pakāpe var vadīt strāvu abos virzienos caur slodzi. Tas satur divus pretfāzu tranzistorus Q1 un Q2. Ieejas sakabes transformators T1 sadala ieejas signālu divās identiskās pusēs, ik pēc 180 grādiem ārpus fāzes. Viens tranzistors pozitīvā puscikla laikā tiek novirzīts uz priekšu un iziet strāvu. Otrs tranzistors pozitīvā pusperioda laikā paliek pretējs. Šis nosacījums tiek mainīts, ja tranzistoriem tiek piemērots negatīvs puscikls.
Kolektoru strāvas I1 un I2 no Q1 un Q2 plūst vienā virzienā caur transformatora T2 primārās daļas atbilstošajām pusēm. Tas izraisa ieejas signāla pastiprinātu izeju T2 transformatora sekundārajā. Tādējādi T2 sekundārā strāva ir starpība starp tranzistoru kolektoru strāvām.
Priekšrocības
Push-pull pastiprinātāja izeja ir starpība starp divu tranzistoru kolektoru strāvām. Tas novērš izejas harmonikas. Šī metode arī samazina traucējumus. B klases pastiprinātājam ir augsta efektivitāte un tas var darboties ierobežotos strāvas padeves apstākļos. B klases pastiprinātājam ir vienkārša shēma, un tā izeja nesatur pat harmonikas. AB klases pastiprinātājos tiek samazināta šķērsvirziena deformācija.
Pieteikumi
Daži no Push-pull pastiprinātājiem ir šādi:
- Šie pastiprinātāji tiek izmantoti RF sistēmās.
- Digitālajās sistēmās šie pastiprinātāji tiek izmantoti to zemo izmaksu un mazāka dizaina dēļ.
- Tos izmanto audio pastiprināšanai televizoros, mobilajos tālruņos, datoros.
- Tālsatiksmes sakaru sistēmās, kur nepieciešami nelieli traucējumi, tiek izmantoti šie pastiprinātāji.
- Tos izmanto kopā ar skaļruņiem.
- Radiofrekvenču signālu pastiprināšanai.
- Jaudas elektroniskajās sistēmās tiek izmantoti Push-pull pastiprinātāji.
Bieži uzdotie jautājumi
1). Kāpēc to sauc par Push-pull pastiprinātāju?
Šim pastiprinātājam ķēdē ir divi tranzistori. Viens no tranzistoriem ieejas signāla pozitīvā puscikla laikā spiež strāvu uz izeju. Otrais tranzistors ieejas signāla negatīvā puscikla laikā velk strāvu uz izeju. Tādējādi pastiprinātāju sauc par Push-pull pastiprinātāju.
2). Kas ir bezmaksas Push-pull pastiprinātājs?
Transformatora izmantošana padara push-pull pastiprinātāja dizainu apjomīgu. Lai novērstu šo trūkumu, Push-pull pastiprinātāja ieejas posmā tiek izmantoti divi tranzistori, NPN un PNP, kas ir savstarpēji papildinoši. Šis dizains ir pazīstams kā bezmaksas Push-pull pastiprinātājs.
3). Kas ir Push-pull?
Push-pull izejas posms ir veidots, izmantojot divus papildu tranzistorus, kas alternatīvi piegādā strāvas slodzi un absorbē strāvu no slodzes.
4). Kāpēc tiek izmantots Push-pull pastiprinātājs?
Lai pastiprinātu signālus bez traucējumiem, parasti dod priekšroku pastiprinātājam.
5). Kuram pastiprinātājam ir visaugstākā efektivitāte?
B klases Push-pull pastiprinātājam ir visaugstākā efektivitāte - 78,9%.
Šajos pastiprinātājos bez tranzistoriem kā aktīvie elementi tiek izmantotas arī vakuuma caurules. Mūsdienās transformatori tiek izmantoti ļoti reti pastiprinātāju izejas stadijā. Simetriskā push-pull gadījumā katrs izejas pāris spoguļo otru. Šeit vienas puses NPN tiek atspoguļots ar otras puses PNP. Līdzīgi ir kvazi simetriski, super simetriski, kvadrātveida likumi Push-pull atkarībā no to izejas ķēdēm. Šeit ir jautājums jums, kāda ir pastiprinātāja galvenā funkcija?
