Amplificador de clase B con Op-AMP

Comencemos con un solo amplificador operacional y trabajemos para lograr un diseño de clase AB. Considere el seguidor de voltaje.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

En este caso \ $ V_ {in} = V_ {out} \ $. ¿Por qué? Retroalimentación negativa. La realimentación negativa obliga al voltaje del pin inversor a coincidir con el pin no inversor. En otras palabras, el amplificador operacional hará lo que sea necesario con su salida para hacer que \ $ V_ {NI} = V_ {INV} \ $.

Vamos a dar un paso más. Necesitamos más potencia para conducir un altavoz de baja impedancia. Bueno, el amplificador operacional promedio solo tendrá unas decenas de miliamperios de capacidad de unidad. Ahí es donde agregamos la etapa de poder.

^{simular este circuito}

Al vincular el pin de inversión a la salida de la etapa de potencia, hemos creado un seguidor de voltaje. \ $ V_ {in} = V_ {out} \ $, pero ahora el circuito tiene la capacidad de entregar mucha más corriente de lo que la salida del amplificador operacional podría. Debido a que el amplificador operacional tiene comentarios negativos, \ $ V_ {NI} = V_ {INV} \ $. La distorsión cruzada es eliminada por el amplificador operacional haciendo lo que sea necesario para satisfacer esa relación. Como ejercicio, desarrolle esto en una tabla de pan, ponga una onda sinusoidal en \ $ V_ {in} \ $, y observe la salida de la etapa de potencia y la salida del amplificador operacional. ¡Los dos no se parecerán en nada!

Sin sesgos, una etapa de salida de clase B producirá distorsión cruzada. Por otro lado, un amplificador operacional es casi perfecto para producir una salida limpia.

El problema es que un opamp no puede suministrar ninguna potencia seria a una carga pero, junto con un amplificador de clase B, sí puede.

Debido a que, teóricamente, un amplificador operacional tiene una ganancia infinita de bucle abierto, cuando el bucle se cierra alrededor de una etapa de impulso de clase B, puede compensar las deficiencias de cruce de clase B.

En realidad, a medida que aumenta la demanda de frecuencia y amplitud, un amplificador operacional normal lucha por superar la distorsión cruzada, pero existen muchos amplificadores que hacen un trabajo razonable en esta configuración.

Lo gracioso es que estaba buscando la respuesta yo mismo, aquí tengo mi comprensión, que se suma a la respuesta de Matt.

• Los circuitos de Clase B y Clase AB están ambos en configuración de colector común.
• La ganancia de voltaje, Av = aproximadamente 1
• Tiene una impedancia de entrada muy alta

• Como resultado: lo siento, debería leer V (en)

  

• DondeAieslagananciadecorriente,Ineslaseñaldeentrada,Vineselvoltajedeentrada,RineslaresistenciadeentradatotalparaelanálisisdeCA.
• Porlotanto,lagananciadecorrienteaumentaylaresistenciadeentradaaumenta.

Y:

• Apes:

Por lo tanto, tener una Clase B o AB aumenta la ganancia actual, que es lo que se necesita para operar los altavoces. Y, al aumentar la ganancia actual, también estamos aumentando la Ap, que es la ganancia de potencia. Y podemos ir un paso más allá y decir que la ganancia de potencia aumenta a medida que aumenta la entrada (Rin (tot)).

Espero que alguna respuesta haya ayudado. Ciertamente aclaró mi malentendido.