डायोड पूर्वाग्रह के साथ कक्षा एबी amp के लिए इनपुट युग्मन। एक संधारित्र या दो?


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जब एसी क्लास एबी (पुश-पुल / पूरक जोड़ी) के लिए इनपुट सिग्नल को युग्मित करता है जो डायोड बायस्ड है तो मुझे दो अलग-अलग दृष्टिकोण दिखाई देते हैं:

  1. सिंगल डिकूपिंग कैपेसिटर के साथ बायसिंग डायोड के बीच जुड़ा सिग्नल: डायोड पूर्वाग्रह के साथ कक्षा एबी

  2. सिग्नल अलग संधारित्रों के साथ प्रत्येक ट्रांजिस्टर आधार से सीधे जुड़ा हुआ है:दो इनपुट कैपेसिटर के साथ डायोड पूर्वाग्रह

इन दोनों दृष्टिकोणों के बीच व्यावहारिक अंतर क्या है? क्या यह दूसरे से बढ़िया है?

यहां 2 दृष्टिकोण के मूल विचार को दर्शाने वाला एक संपादन योग्य सर्किट है (NB: मान यथार्थवादी नहीं हैं):

ढांच के रूप में

इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध

यहां पहले सर्किट का एक और सिमुलेशन (टोनी स्टीवर्ट के सौजन्य से) है।

जवाबों:


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डायोड का उद्देश्य ट्रांजिस्टर के ठिकानों के बीच एक पूर्वाग्रह वोल्टेज स्थापित करना है, जो पुश-पुल के माध्यम से एक छोटी निष्क्रिय धारा निर्धारित करता है। यह वर्ग-एबी में काम करता है और क्रॉसओवर विरूपण को कम करता है। हालाँकि डायोड को थर्मल रनवे को रोकने के लिए, ट्रांजिस्टर को थर्मल रूप से युग्मित किया जाना चाहिए। इसके अलावा, एमिटर रेसिस्टर्स का उपयोग इस कारण से किया जाना चाहिए।

वैसे भी।

जब तक दोनों डायोड आचरण करते हैं, तब तक डायोड के माध्यम से कुछ mA करंट कहें, उनका गतिशील प्रतिबाधा 10-20 ओम की तरह छोटा होगा, इसलिए ट्रांजिस्टर कम प्रतिबाधा से संचालित होगा। यहाँ क्या मायने रखता है कि यह पूर्वाग्रह करंट प्रतिरोधों R1 और R2 द्वारा उत्पन्न होता है।

इसलिए, जब हम R1 पर उच्च सकारात्मक आउटपुट वोल्टेज (और संभवतः उच्च आउटपुट चालू) वोल्टेज चाहते हैं, तो TR1 कम होगा क्योंकि सकारात्मक पावर रेल के करीब वोल्टेज को TR1 संचालित किया जाता है। चूंकि TR1 का बेस करंट केवल R1 से आता है, यह एक समस्या है: एक उच्च पर्याप्त आउटपुट करंट के लिए, TR1 का बेस करंट सभी मौजूदा R1 को प्रदान करेगा, इसलिए D1 बंद हो जाएगा और यह अब काम नहीं करता है।

दूसरा इनपुट बेहतर काम करेगा अगर दोनों इनपुट कैप ब्याज की आवृत्ति पर कम प्रतिबाधा होने के लिए पर्याप्त हैं: इस मामले में, एसी बेस करंट को कैप्स के माध्यम से सिग्नल स्रोत से प्रदान किया जाता है, और आर 1 / आर 2 केवल डीसी ऑपरेटिंग सेट करता है। बिंदु।

इस प्रकार दूसरा कॉन्फ़िगरेशन एक बेहतर विकल्प है, यदि अतिरिक्त प्रदर्शन की आवश्यकता है। यह आर 1 / आर 2 के लिए उच्च मूल्यों को भी अनुमति देगा क्योंकि यह प्रतिरोधों की समस्या को हल करने के लिए पर्याप्त रूप से छोटा होने के लिए अधिकतम वर्तमान उत्पादन के लिए आवश्यक आधार वर्तमान के माध्यम से पर्याप्त होने देता है।


2
मैं इस जवाब से सहमत हूं, अधिकांश वाणिज्यिक एम्पलीफायरों में आर 1 और / या आर 2 वर्तमान दर्पण हैं जिसका अर्थ है कि जमीन का एसी प्रतिबाधा प्रतिरोधों का उपयोग करने की तुलना में अधिक है। उस स्थिति में दोनों समाधानों के बीच का अंतर बहुत छोटा होगा इसलिए एक संधारित्र को बचाने के लिए जिसे आप अक्सर समाधान 1 देखेंगे। कभी-कभी एक संधारित्र को समानांतर में प्रत्येक डायोड के साथ रखा जाता है जिससे यह घोल की तरह थोड़ा और व्यवहार करता है। 2. लेकिन फिर, अंतर ज्यादा नहीं है।
बिमपेल्रेकी

1
हाँ, यहाँ प्रतिरोधकों को डीसी ऑपरेटिंग बिंदु सेट करने की आवश्यकता होती है क्योंकि एसी-युग्मित इनपुट नहीं कर सकते हैं। यह एक अच्छा विचार नहीं है IMO, पुश पुल ओपन लूप चलाता है इसलिए विकृति काफी अधिक होगी। अभी भी कुछ परिस्थितियों में उपयोगी है, लेकिन ... ठीक है, mehhh। ठिकानों के बीच कैप होने से चार्ज को चूसने में मदद मिलती है, जो क्रॉस-चालन को रोकने के बाद बहुत उपयोगी है।
peufeu

@peufeu: धन्यवाद। मैं इस सर्किट को ज्यादातर सीखने की कवायद के रूप में बनाने / समझने की कोशिश कर रहा हूँ। तो डायोड थर्मली कपल, एमिटर रेसिस्टर (छोटे मान, हां?), उपयुक्त आकार के अलग-अलग इनपुट कैप (10uF?), प्रत्येक बेस के लिए कैप (यह वही है जिसका अर्थ है "आधार के बीच कैप", हाँ?), और अंततः। NFB (आधारों को चलाने के लिए एक 3 ट्रांजिस्टर जोड़ना)। और कुछ?
फ्रॉस्टी

हां, थर्मल रनवे को रोकने के लिए आप 1-3 ओम एमिटर प्रतिरोधक जोड़ सकते हैं।
peufeu

3 ओम का मतलब है 4R लोड और खराब
नमी के

2

यह तब और अधिक जटिल हो जाता है जब आप उच्च धाराओं को चलाते हैं क्योंकि प्रत्येक घटक की पसंद आउटपुट प्रतिबाधा, ड्राइवरों की मौन धारा, हार्मोनिक विरूपण, भीगने वाले अनुपात को प्रभावित करती है जो कम आवृत्तियों पर ईएमएफ से वोल्टेज को प्रभावित करती है और इस तरह "मैला बास"।

स्वाभाविक रूप से Vbe बनाम Tjcn पर Shockley के प्रभाव से और डायोड के लिए समान, भले ही थर्मली मिलान में समस्याएँ हो सकती हैं यदि डायोड में बहुत छोटी या बहुत बड़ी शक्ति है और इस प्रकार ESR VB में परिवर्तन के साथ पूर्वाग्रह आर के आउटपुट निष्क्रिय वर्तमान को प्रभावित करता है।

इष्टतम कैप कॉन्फ़िगरेशन निर्धारित करने के लिए, आपको यह समझने की आवश्यकता है कि यह एम्पलीफायर एकता लाभ से कम है । तो नुकसान क्यों हुआ है और यह कहां है? और क्यों यह अच्छा कम आवृत्ति प्रतिक्रिया के लिए वोल्टेज क्षीणन को कम करने के लिए महत्वपूर्ण है, लेकिन यह निष्क्रिय विद्युत अपव्यय और बड़े आउटपुट C मानों में रिपल करेंट या लोड करंट के लिए मूल्यांकन किए गए मूल्य पर आएगा।

सवाल बस संधारित्र प्रतिबाधा पर कुछ च बनाम स्रोत और इनपुट प्रतिबाधा की तुलना करके देखने के लिए है कि क्या टोपी प्रतिबाधा महत्वपूर्ण है। इन दो विकल्पों में अंतर आर अनुपात डिजाइन में अन्य कारकों की तुलना में मामूली हैं और ट्रांजिस्टर और डायोड के लिए पीडी अनुपात चयन ताकि वे कम उत्पादन प्रतिबाधा प्राप्त करने के लिए वांछित वर्तमान में आउटपुट चरण को पूर्वाग्रह करते हैं, जो अनिवार्य रूप से स्रोत प्रतिबाधा है आधार / hFE ड्राइविंग।

क्या आपकी और अधिक जानने की इच्छा है?

फिर आपको अधिक चश्मा परिभाषित करने की आवश्यकता है।

जिनमें शामिल हैं: Pmax, Vmax, Load min, f min, THD max, min dampening factor (आमतौर पर 10 सस्ते डिजाइन, 100 बेहतर है) स्रोत प्रतिबाधा ।।

आपका स्पीकर प्रतिबाधा कम है, 4 ओम की तरह, अधिक महत्वपूर्ण थर्मल रनवे सेटिंग है और पीएनपी और एनपीएन के बीच एचएफई मिलान, फिर भी + / 5 वी के साथ आप आसानी से 5W उत्पन्न कर सकते हैं। एक बेहतर डिजाइन 0.3W में सक्षम 60 ओम हेडफ़ोन या कुछ 8 ओम वक्ताओं। छोटे सिग्नल के बजाय 1N400x डायोड का उपयोग करना 1N4148 डायोड स्ट्रिंग के बीच एक पॉट का उपयोग करना चाहिए कम Vf परिवर्तन देता है, लेकिन स्पीकर लोड और वांछित आउटपुट पावर और hFe के बेमेल के लिए उनके बीच 50 या 100 ओम पॉट को जोड़ना होगा। (उन्हें 20% के भीतर चाहते हैं)

tinyurl.com/y9pdw3uv मेरे नवीनतम सिमुलेशन में इसका एक उदाहरण है। नोट RMS पावर स्पीकर में, आप प्रत्येक आपूर्ति (-ve) से R मान और RMS पावर बदल सकते हैं, जो कि दोनों आपूर्ति से सर्वश्रेष्ठ या 60% पर 30% कुशल होना चाहिए। ध्यान दें कि पॉट प्रत्येक सिग्नल और डीसी न्यूनतम वर्तमान को कैसे प्रभावित करता है। यह आउटपुट पर बहुत अच्छे नम कारकों और डीसी प्रतिक्रिया देता है। यदि स्रोत 0Vdc है तो आप DC युगल इनपुट कर सकते हैं।

  • अज्ञात hFE पावर ट्रांजिस्टर मिलान नहीं होने पर समस्याएँ पैदा कर सकते हैं।
    • ये S8050 / S8550 hFE के लिए वर्गीकृत किए गए हैं, प्रत्यय द्वारा ध्यान दें।

जवाब के लिए धन्यवाद। इस अभ्यास के लिए मैं Pmax: 200mW, Lmin: 4R, fmin: 20Hz, THDmax: .1%, DFmin: 20 को लक्षित कर रहा हूं। Pmax / Lmin कठिन आवश्यकताएं हैं। अन्य लोग 'इच्छाओं' को अधिक पसंद करते हैं और मैं कम / बदतर प्रदर्शन को बर्दाश्त कर सकता था। मेरे वर्तमान उम्मीदवार ट्रांजिस्टर S9014 / S9015 हैं, लेकिन अधिक शक्ति की आवश्यकता होने पर मेरे पास S9012 / S9013 या S8050 / S8550 भी हैं।
फ्रॉस्टी

ठीक है और चालक (स्रोत) प्रतिबाधा, Vpp बाहर और मिनट मिनट? यदि आप कर सकते हैं तो मैं अत्यधिक + /-आपूर्ति के साथ डीसी जोड़े की सिफारिश करूंगा। अन्यथा C 4R लोड और 30Hz के लिए बहुत बड़ा हो जाता है .. 100Hz की तरह
टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

Zs = अज्ञात, V +, V- अज्ञात, ZL अधिकतम = ?? 60R? यदि आप 35Hz पर Cout = 470uF का उपयोग करते हैं तो आधी बिजली उत्पादन में खो जाती है।
टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

पिछले चरण 5-10R का Zout। Vpp 6V तक है लेकिन लाभ कम किया जा सकता है। मेरा मानना ​​है कि fmin 20Hz या बेहतर है। एकल आपूर्ति @ 12 वी। मैं उच्च प्रतिबाधा ड्राइवर (24 आर या 32 आर) खरीद सकता हूं लेकिन 4 आर वही था जो मेरे हाथ में था।
फ्रॉस्टी

20 हर्ट्ज के लिए आपको 4R में 10mF आउटपुट कैप चाहिए !! खराब विकल्प, डायोड चयन और थर्मल क्लैंप ट्रांजिस्टर के लिए आवश्यक है यहां तक ​​कि हाथ से आर 1 के लिए आर बायस,
आरआई
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