PC World Komputer 1996 May/PCW596.iso/polskie/eduk/genfast/genfast.lzh/DEMO_02.PAK/STOPWYJ.DA_

INI File | 1996-02-08 | 7KB | 171 lines

[1!]
@ShowScreen;
@ClrScr;
@Reset;
@SetPosition(40,15);
           ~Stopnie wyj₧ciowe wzmacniaczy mocy~

Zastosowanie ªródÆa prådowego w stopniu sterujåcym poprawia
wysterowanie stopnia mocy, nie zmniejsza jednak prådu, jaki naleºy
dostarczyì do pary komplementarnej. Dla wzmacniaczy duºej mocy pråd
ten wynosi setki mA, stopieñ sterujåcy musiaÆby wiæc pracowaì przy
zbyt duºym prådzie kolektora.  Aby temu zapobiec i uniknåì zbædnej
straty mocy, wzmacniacze o mocy wyj₧ciowej powyºej 5W majå z reguÆy w
stopniach wyj₧ciowych tranzystory poÆåczone w ukÆadach Darlingtona.

W ukÆadzie Darlingtona nastæpuje zwielokrotnienie wzmocnienia
prådowego, które równa siæ iloczynowi wzmocnieñ prådowych
tranzystorów wchodzåcych w skÆad ukÆadu.  Podstawowe ukÆady poÆåczeñ
tranzystorów stosowanych w stopniach prådowych wzmacniaczy mocy
przedstawione zostaÆy poniºej:
@SetPosition(40,190);
@Picture('3_10.CGV');
@CheckEvents;
[2!]
@ClrScr;
@Reset;
@SetPosition(40,15);
Na tym rysunku przedstawiono natomiast kilka przykÆadów moºliwych
zastosowañ tych ukÆadów w stopniach wyj₧ciowych wzmacniaczy mocy.
@SetPosition(40,40);
@Picture('3_11A.CGV');
@SetPosition(250,60);
@Picture('3_11B.CGV');
@SetPosition(40,230);
@Picture('3_11C.CGV');
@SetPosition(250,230);
@Picture('3_11D.CGV');
@CheckEvents;

[3!]
@ClrScr;
@Reset;
@SetPosition(40,15);
@Picture('3_11A.CGV');
@SetPosition(250,35);
@Picture('3_11B.CGV');
@SetPosition(40,240);

Dwa pierwsze ukÆady (a i b) så stopniami peÆno komplementarnymi,
poniewaº komplementarne så zarówno tranzystory sterujace, jak i
tranzystory mocy. Za₧ ukÆady (c i d) så quasi-komplementarne,
poniewaº komplementarna jest tylko para sterujåca (T1, T3), natomiast
tranzystory mocy så o jednym typie przewodnictwa. Ze wzgledu jednak
na Æatwiejsze parowanie tranzystorów ten typ ukÆadu rozpowszechniÆ
siæ najbardziej.  Cechå charakterystycznå wszystkich przedstawionych
tutaj ukÆadów jest wzmocnienie napieciowe mniejsze od jedno₧ci.
@CheckEvents;

[4]
@Reset;
@Clear(10,230,630,450);
@SetPosition(40,230);

Dla ukÆadu (a) sprawa jest oczywista, poniewaº wszystkie tranzystory
pracujå w konfiguracji OC, natomiast w ukÆadzie (b) tranzystory
pracujå w konfiguracji OE ze 100% ujemnym sprzæºeniem zwrotnym.
Sprzæºenie to podane jest z kolektorów tranzystorów T2 i T4
odpowiednio na emitery tranzystorów T1 i T3.  Parametry takiego
ukÆadu så zbliºone do parametrów podwójnego wtórnika Darlingtona, co
umoºliwia kombinacje mieszane.
@CheckEvents;

[5!]
@Reset;
@ClrScr;
@SetPosition(40,15);
@Picture('3_11C.CGV');
@SetPosition(250,35);
@Picture('3_11D.CGV');
@SetPosition(40,230);

PrzykÆadem så wÆa₧nie poÆaczenia przedstawione w ukÆadach (c i d).
Oczywi₧cie najbardziej symetryczne sa ukÆady peÆno komplementarne . W
ukÆadach praktycznych powyºsze struktury stopni wyj₧ciowych
wyposaºone så w dodatkowe elementy, majåce na celu poprawæ parametrów
czæstotliwo₧ciowych ukÆadu, zwiækszenie stabilno₧ci termicznej itp.
@CheckEvents;

[6!]
@ClrScr;
@Reset;
@SetPosition(40,15);
PrzykÆadowe ukÆady przedstawione zostaÆy poniºej, gdzie dodatkowymi
elementami så rezystancje Rb i Re.
@SetPosition(40,40);
@Picture('3_12A.CGV');
@SetPosition(250,60);
@Picture('3_12B.CGV');
@SetPosition(40,230);
@CheckEvents;

[7!]
@ClrScr;
@Reset;
@SetPosition(40,15);
Rezystancje Re majå za zadanie wprowadziì ujemne sprzæºenie zwrotne
na emitery tranzystorów mocy, poprawiajåce tym samym stabilizacjæ
cieplnå ukÆadu.  Jednocze₧nie przyczyniajå siæ one do zmniejszenia
rozrzutu napiæì Ube tranzystorów pracujåcych w stopniu wyj₧ciowym,
dziæki czemu ukÆad staje siæ bardziej symetryczny, a znieksztaÆcenia
nieliniowe zmniejszajå siæ.  Obecno₧ì rezystancji Re powoduje
jednakºe zmniejszenie maksymalnej amplitudy przebiegu wyj₧ciowego.


Warto₧ci tych rezystancji dobierane så w taki sposób, aby przy
maksymalnym wysterowaniu spadek napiæcia na nich byÆ porównywalny z
napiæciem Ube tranzystorów koñcowych.  W typowych zastosowaniach
warto₧ci rezystancji Re zawierajå siæ w granicach od 0,1-1 Ohma.


Rezystancje Rb poprawiajå natomiast wÆasno₧ci czæstotliwo₧ciowe
tranzystorów mocy, zwiekszajå napiæcie przebicia kolektor-emiter tych
tranzystorów oraz zmniejszajå wpÆyw prådu zerowego tranzystorów mocy
na punkt pracy, przyczyniajåc siæ do poprawy stabilno₧ci cieplnej.
@CheckEvents;

[8!]
@ClrScr;
@Reset;
@SetPosition(40,15);
@Picture('3_14.CGV');
@SetPosition(40,270);
Poprawa wÆasno₧ci czæstotliwo₧ciowych, a tym samym zwiækszenie
sprawno₧ci wzmacniacza przy wiækszych czæstotliwo₧ciach, spowodowana
jest faktem, ºe obecno₧ì rezystancji Rb przy₧piesza rozÆadowanie siæ
pojemno₧ci wej₧ciowej tranzystorów mocy.  W przypadku braku lub zbyt
duºej warto₧ci Rb naståpi spadek sprawno₧ci dla górnego zakresu
przenoszonych czæstotliwo₧ci. Dla dodatniej poÆówki napiæcia
sterujåcego Us przewodzå tranzystory T1 i T2, a tranzystory T3 i T4
så zatkane. Pojemno₧ì wej₧ciowa tranzystora T2 Æaduje siæ prådem
emitera tranzystora T1.
@CheckEvents;

[9!]
@ClrScr;
@Reset;
@SetPosition(40,15);
Dla ujemnej poÆówki napiæcia sterujåcego tranzystory T1 i T2 powinny
siæ zablokowaì, a tym samym powinien ustaì pobór prådu z zasilacza
(ujemna poÆówka przebiegu wyj₧ciowego ksztaÆtowana jest przez Æadunek
zgromadzony na kondensatorze Cs).  W przypadku zbyt duºej staÆej
czasowej obwodu wej₧ciowego w stosunku do czæstotliwo₧ci pobudzania
Æadunek istniejåcy na pojemno₧ci wej₧ciowej polaryzuje w dalszym
ciågu tranzystor T2 w kierunku przewodzenia. W tym okresie
tranzystory T2 i T4 przewodzå jednocze₧nie, nastepuje dalszy pobór
prådu z zasilacza, przyczyniajåc siæ do spadku sprawno₧ci
wzmacniacza.  Dla dodatniej poÆówki przebiegu wej₧ciowego Us sytuacja
jest analogiczna. opisane zjawisko wystæpuje oczywi₧cie równieº dla
tranzystorów sterujåcych, ale poniewaº majå one zwykle o rzåd wiækszå
czæstotliwo₧ì granicznå w porównaniu z tranzystorami wyj₧ciowymi, nie
odgrywa ona w zakresie akustycznym istotnej roli. Oczywi₧cie im
wiæksza jest czæstotliwo₧ì graniczna fT trnazystora, tym wiæksza
bædzie czæstotliwo₧ì, przy której wyståpi opisane zjawisko.
Szczególnie krytyczna jest czæstotliwo₧ì fh21e tranzystora, bædåca w
przybliºeniu ilorazem czæstotliwo₧ci fT i wspóÆczynnika wzmocnienia
prådowego h21E.
Zmniejszenie warto₧ci rezystancji Rb przyczynia siæ do poprawy
sprawno₧ci wzmacniacza w zakresie wiækszych czæstotliwo₧ci.
Radykalnå poprawæ moºna uzyskaì dopiero przy zastosowaniu
tranzystorów o odpowiednio duºej czæstotliwo₧ci granicznej.
@CheckEvents;