Mikä on työntövetovahvistin: piirikaavio ja sen toimintaperiaate

Mikä on työntövetovahvistin: piirikaavio ja sen toimintaperiaate

Kun pitkän matkan ääniviestinnän tarve kasvoi, se aiheutti tarpeen lisätä sähköisten signaalien amplitudia niiden lähettämiseksi pitkiä matkoja. Yksiköt, kuten puhelin ja sähke, kaksipuolinen lähetys jne., Käyttivät erilaisia ​​menetelmiä signaalien lisäämiseksi. Tulokset eivät kuitenkaan olleet tyydyttäviä. Se oli noin vuonna 1912, jolloin maailma esiteltiin ensimmäisen kerran Vahvistimet . Nämä ovat laitteita, joita voidaan vahvistaa vahvistamaan tulosignaalin tehoa. Varhaisvahvistimissa tyhjiöputket käytettiin, jotka myöhemmin korvattiin transistoreilla 1960-luvulla. On olemassa monenlaisia ​​vahvistimia, jotka perustuvat aktiivisiin piireihin, joita käytetään niiden suunnittelussa, niiden toiminnan jne. Perusteella. Tehovahvistin on suunniteltu lisäämään kuormalle käytettävissä olevaa tehoa. Push-pull-vahvistin on yksi tehovahvistimista.



Mikä on Push-pull-vahvistin?

Push-pull-vahvistin on eräänlainen vahvistin. Se sisältää parin aktiivisia laitteita, kuten täydentävän parin transistorit . Tässä yksi transistori syöttää virtaa positiivisen virtalähteen kuormitukseen ja toinen upottaa virran kuormasta maahan.


Nämä vahvistimet ovat tehokkaampia kuin yksipäiset A-luokan vahvistimet. Tässä vahvistimessa olevat transistorit ovat vaiheittaisia. Näiden kahden transistorin ulostulojen ero ilmoitetaan kuormalle. Signaalissa olevat tasa-arvoiset yliaallot eliminoidaan. Tämä menetelmä vähentää signaalissa esiintyvää vääristymää epälineaarisuuden komponenttien vuoksi.





Näitä vahvistimia kutsutaan Push-pull-vahvistimiksi, koska tässä yksi transistoreista työntää virtaa yhteen suuntaan, kun taas toinen vetää virtaa toiseen suuntaan. Push-pull-vahvistimessa yksi transistori toimii signaalisyklin positiivisen puoliskon aikana, kun taas toinen negatiivisen puoliskon aikana.

Piirikaavio

Push-pull-vahvistimen piiri sisältää kaksi transistoria, NPN- ja PNP-transistorin, aktiivisina laitteina. Nämä transistorit ovat vaiheettomia. Yksi transistori siirtyy eteenpäin esijännitettynä signaalin positiivisen puolijakson aikana, kun taas toinen jakson negatiivisen puoliskon aikana. Tulosignaalin jakamiseksi kahdeksi identtiseksi signaaliksi, jotka ovat 180 astetta vaiheen ulkopuolella, vahvistimen lähteessä käytetään keskellä olevaa napautettua kytkentämuuntajaa T1.



Tämä vahvistin voidaan rakentaa eri kokoonpanoissa, kuten luokan A, luokan B ja luokan AB Push-pull-vahvistimissa. Näille luokille suunnitellut piirit ovat erilaisia.


Piirikaavio luokan A työntövetovahvistimelle

A-luokan vahvistin sisältää kaksi identtistä transistoria Q1 ja Q2. Näiden kahden transistorin emitteriliittimet on kytketty yhteen. Vastuksia R1 ja R2 käytetään transistoreiden esijännittämiseen. Toisen transistorin on oltava esijännitetty signaalin positiivisen puolijakson aikana, kun taas toinen negatiivisen puolijakson aikana.

A-luokan Push-pull-vahvistin

luokan-push-pull-vahvistin

Näiden kahden transistorin kollektoriliittimet on kytketty lähtömuuntajan T2 ensiökäämin kahteen päähän. Näiden kahden transistorin pohjapäät on kytketty tulomuuntajan T1 toissijaiseen käämiin. Virtalähde on kytketty T2: n ensiön keskihanan ja Q1: n, Q2: n emitteriliitoksen väliin.

Kuormitus on kiinnitetty muuntaja T2: n toisioon. Q1: n ja Q2: n lepovirta kulkee vastakkaiseen suuntaan T2: n primäärin puolikkaiden läpi. Tämä poistaa piirin magneettisen kylläisyyden.

Piirikaavio luokan B työntövetovahvistimelle

Luokan B vahvistimessa ei ole esijännitysvastuksia R1 ja R2. Tässä kaksi transistoria on esijännitetty raja-arvoihin. Transistorit eivät kuluta virtaa ihanteellisissa olosuhteissa. Siten luokan B Push-pull-vahvistimen hyötysuhde on korkeampi kuin A-luokan Push-pull-vahvistimen.

Piirikaavio luokan AB Push-pull-vahvistimesta

Tämä piiri on samanlainen kuin luokan A Push-pull-vahvistin. Mutta toisin kuin luokan A luokassa AB, esijännitearvot valitaan siten, että transistorit Q1 ja Q2 ovat esijännitetyt juuri jännitteiden leikkauksen yläpuolella. Tämä järjestely lyhentää aikaa, jonka aikana transistorit sammutetaan samanaikaisesti. Siten ristivääristymä pienenee AB-luokan vahvistimessa.

Push-pull-vahvistin toimii

Tämän vahvistimen lähtötaso voi kuljettaa virtaa molempiin suuntiin kuorman läpi. Se sisältää kaksi anti-vaiheistettua transistoria Q1 ja Q2. Tulokytkentämuuntaja T1 jakaa tulosignaalin kahteen identtiseen puolikkaaseen, joka 180 astetta vaiheen ulkopuolella. Yksi transistori siirtyy eteenpäin esijännitettynä positiivisen puolijakson aikana ja kulkee virran. Toinen transistori pysyy käänteisenä esijännitettynä positiivisen puolijakson aikana. Tämä ehto muuttuu, kun transistoreihin kohdistetaan negatiivinen puolisykli.

Q1: n ja Q2: n kollektorivirrat I1 ja I2 virtaavat samaan suuntaan muuntajan T2 ensiöalueen vastaavien puolikkaiden läpi. Tämä indusoi tulosignaalin vahvistetun lähdön T2-muuntajan toisiossa. Siten T2: n sekundäärinen virta on transistoreiden kollektorivirtaerojen ero.

Edut

Push-pull-vahvistimen lähtö on kahden transistorin kollektorivirtaerojen ero. Tämä eliminoi lähtöjen harmoniset yliaallot. Tämä menetelmä vähentää myös vääristymiä. Luokan B vahvistimella on korkea hyötysuhde ja se voi toimia rajoitetuissa virtalähdeolosuhteissa. B-luokan vahvistimessa on yksinkertainen piiri ja sen lähtö ei sisällä edes yliaaltoja. Ristivääristymät vähenevät AB-luokan vahvistimissa.

Sovellukset

Jotkut Push-pull-vahvistimien sovellukset ovat seuraavat:

  • Näitä vahvistimia käytetään RF-järjestelmissä.
  • Digitaalisissa järjestelmissä näitä vahvistimia käytetään alhaisen hinnan ja pienemmän rakenteensa vuoksi.
  • Näitä käytetään äänen vahvistamiseen televisiossa, matkapuhelimissa, tietokoneissa.
  • Pitkän matkan viestintäjärjestelmissä, joissa tarvitaan vähäisiä vääristymiä, käytetään näitä vahvistimia.
  • Näitä käytetään kaiuttimien kanssa.
  • Radiotaajuisten signaalien vahvistamiseen.
  • Tehoelektroniikkajärjestelmissä käytetään Push-pull-vahvistimia.

UKK

1). Miksi sitä kutsutaan Push-pull-vahvistimeksi?

Tällä vahvistimella on kaksi transistoria piirissä. Yksi transistoreista työntää virtaa kohti lähtöä tulosignaalin positiivisen puolijakson aikana. Toinen transistori vetää virtaa ulostuloa kohti tulosignaalin negatiivisen puolijakson aikana. Siten vahvistinta kutsutaan push-pull-vahvistimeksi.

2). Mikä on ilmainen Push-pull-vahvistin?

Muuntajan käyttö tekee push-pull-vahvistimen suunnittelusta ison. Tämän haitan poistamiseksi Push-pull-vahvistimen tulovaiheessa käytetään kahta transistoria, NPN ja PNP, jotka ovat toisiaan täydentäviä. Tämä malli tunnetaan nimellä ilmainen Push-pull-vahvistin.

3). Mikä on Push-pull?

Push-pull -lähtövaihe on suunniteltu käyttämällä kahta täydentävää transistoria, jotka vaihtoehtoisesti syöttävät nykyisen kuorman ja absorboivat virran kuormasta.

4). Miksi Push-pull-vahvistinta käytetään?

Push-pull-vahvistin on yleensä edullinen signaalien vahvistamiseksi ilman vääristymiä.

5). Millä vahvistimella on suurin hyötysuhde?

Luokan B Push-pull-vahvistimella on korkein hyötysuhde, 78,9%.

Transistoreiden lisäksi tyhjiöputkia käytetään myös aktiivisina elementteinä näissä vahvistimissa. Nykyään muuntajat käytetään hyvin harvoin vahvistimien ulostulovaiheessa. Symmetrisessä työntövoimassa kukin lähtöpari peilaa toisiaan. Tässä toisen puoliskon NPN heijastuu toisen PNP: n kanssa. Vastaavasti on lähes symmetrisiä, supersymmetrisiä, neliön muotoisia työntö-vedon lähtöpiireistä riippuen. Tässä on kysymys sinulle, mikä on vahvistimen päätehtävä?