Entiendo que en un amplificador de Clase AB, se colocan un par de diodos entre las bases de los dos transistores para inclinar ligeramente hacia adelante ambas bases.
¿Por qué los diodos se utilizan normalmente para proporcionar la polarización directa en lugar de una resistencia única que proporciona una caída de voltaje de 1.2 V? (¿Es porque los cambios en la temperatura afectarán el sesgo hacia adelante de los transistores y los diodos aproximadamente de la misma manera?)
La respuesta es que varía según las necesidades del diseño. Puede usar resistencias para sesgar un amplificador de clase AB (solo busque Clase AB en las imágenes de Google para ver una gran variación en los diseños), aunque normalmente verá algún otro esquema para configurar la corriente de polarización a través del par de salida, o una corriente constante conducir por las bases.
Mucho depende de si está configurando una capacidad de clase A muy baja o no. Cuando usa dos diodos para desviar el par de salida, está operando muy cerca de la Clase B solamente.
En el siguiente esquema, se muestra un sesgo A alto y bajo:
Loquedescribecondosdiodos(quetienenVfcercadelVbedelpardesalida)estáfuncionandoaunacorrientedeClaseAmuybaja.Normalmente,puedesverestoenunamplificadorde5-10Womás.LaoperaciónenClaseA(lineal)solopuedeserde200-300mW.Estosamplificadoresaparecenmuchoenproductosalimentadosporbatería,yaquetienenunacorrientedepolarizaciónbaja
Enelsegundocircuitohay4diodos,yestoloveráscomúnmenteenlosamplificadoresdealtapotencia(50-100W).Aquílaoperaciónlinealpuedecubrir5Womás.Estosehaceparaquecuandoconecteunauricular,porlogeneralsolouselasalidacomounaetapadeClaseAconunadistorsiónmuybaja.
Lapolarizacióndedosdiodosobviamenterealizaunmejorseguimientotérmicoqueelamplificadordecuatrodiodos,peroelamplificadormásgrandeesmáscapazylaetapadesalidatienedisipadoresdecalormásgrandes.
Entérminosdeentenderestetipodeamplificador,nopuedehacernadamejorqueleer
Igualmente buena lectura es Blomleys 'New Approach' design .
Estos chicos estaban a la vanguardia del diseño de amplificadores en los años 70, pero los diseños basados en FET lo cambiaron todo.
La unión base-emisor en el BJT es un diodo, y preferiblemente los diodos de los que está hablando deberían elegirse de modo que funcionen lo más cerca posible de la misma manera que los diodos base-emisor.
De esta manera, el funcionamiento de la etapa de transistor del amplificador de clase AB ya está bastante cerca de lo que está buscando, incluso sin la retroalimentación negativa de la salida al op-amp antes de los transistores, y la retroalimentación negativa tiene menos errores a corregir.
Cerca de la región de cruce de cero, cuando la señal de entrada está cerca de cero voltios, debido a los diodos, ambos transistores están bastante cerca de comenzar a conducir, en lugar de estar a 0.7 voltios de ese punto. De esta manera no se requieren transitorios dramáticos en la señal de retroalimentación.
¿Cómo se logra un "acoplamiento térmico ajustado", para que los diodos rastreen la temperatura del transistor?
No se puede lograr un acoplamiento térmico estrecho, a menos que el diodo y el transistor comparta el mismo troquel de silicona, y el diodo está interdigitado en las bandas del emisor del transistor.
Incluso si está en el mismo disipador de calor, con una separación de 10 cm (disipador de calor de cobre), el tau térmico es de 96 segundos. Con un espacio de 1 cm en el cobre, la temperatura térmica es de 0,96 segundos. Tenga en cuenta que con un retraso de 0.96 segundos, incluso los tonos bajos no serán rastreados por el combo de diodo / transistor.
En la misma matriz de silicona, con un espacio de 1 cm, la tau es de 1.14 segundos; con un espacio de 1 mm (0,04 pulgadas), el tau es de 11,4 milisegundos, por lo que se rastrean algunos de los tonos graves. A 0.1mm (100 micrones, o 4 mils o 0.004 "), El tau es de 114 microsegundos, por lo que los tonos de hasta 1 KHz están bien acoplados. Por cierto, nadie va a incluir una región abierta de 1 cm entre el transistor caliente y el diodo; llenarán esa región con componentes útiles. Sin embargo, he visto morir grandes con cientos de micrones de distancia entre el transistor caliente y el sensor, y el equipo de diseño se pregunta por qué la protección contra sobretensiones no protege . Simple: hay un gran retraso, y el dispositivo caliente simplemente se derrite mucho antes de que se inicie el apagado
Uno puede hacer una pregunta diferente: ¿qué tipo de acoplamiento se necesita? ¿Para rastrear los transitorios térmicos en tiempo real durante la música? o para realizar un seguimiento de los cambios a largo plazo en la temperatura del disipador térmico, ya que el amplificador de potencia se calienta o la temperatura de la habitación completa cambia.
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