kỹ thuật điện tử - các đại lượng cơ bản - Trần Tiến Phúc - 5

Để bảo vệ các tranzito công suất trong điều kiện tải nhỏ hay bị ngắn mạch tài, người ta thường dùng các biện pháp tự động hạn chế dòng ra không quá 1 giới hạn ± cho trước I ra max (có hai cựa tính). Hình 2.92 đưa ra ví dụ một mạch như vậy thường gặp trong các IC khuếch đại công suất hiện nay. Bình thường, các tranzito T3 và T4 ở chế độ khóa cho tới lúc dòng điện ra chưa đạt tới ± giá trị tới hạn I ra max . Khi dòng điện mạch ra...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
kỹ thuật điện tử - các đại lượng cơ bản - Trần Tiến Phúc - 5 Để bảo vệ các tranzito công suất trong điều kiện tải nhỏ hay bị ngắn mạch tài, người ta thường dùng các biện pháp tự động hạn chế dòng ra không quá 1 giới hạn ± cho trước I ra max (có hai cựa tính). Hình 2.92 đưa ra ví dụ một mạch như vậy thường gặp trong các IC khuếch đại công suất hiện nay. Bình thường, các tranzito T3 và T4 ở chế độ khóa cho tới lúc dòng điện ra chưa đạt tới ± giá trị tới hạn I ra max . Khi dòng điện mạch ra qua R1 và R2 đạt tới giới hạn này, giảm áp trên R1 và R2 do nó gây ra đẩy tới ngưỡng mở của T3 và T4 (cỡ ±0.6V) làm T3 và T4 mở ngăn sự gia tăng tiếp của Ira nhờ tác dụng phân dòng IB1, IB2 của T3 và T4. Hình 2.92 : Mạch bảo vệ quá dòng cho tầng ra của các IC khuếch đại công suất Từ đó có thể chọn R1 và R2 theo điều kiện + 0.6V - 0.6V R1 = R2 = ; + - Iramax Iramax Các điện trở ra R3, R4 để hạn chế dòng, bảo vệ T3 và T4. Thực tế lúc Ura lớn, R5R6 không có tác dụng với T3T4, khi Ura giảm nhỏ, các phân áp có R5 và R6 sẽ ảnh hưởng tới giá trị ngưởng Iramax 121 R3 0.6V (E - Ura ) Iramax = - R1 R1.R 5 tức là giá trị ngưỡng dòng điện hạn chế sẽ lớn nhất khi điện áp ra đạt tới giá trị xấp xỉ điện áp nguồn cung cấp. 2.3.6. Khuếch đại tín hiệu biến thiên chậm a- Khái niệm chung. Mạch khuếch đại ghép trực tiếp Bộ khuếch đại tín hiệu biến thiên chậm (tín hiệu một chiều) làm việc với những tín hiệu có tần số gần bằng không và có đặc tuyến biên độ tần số như hình 2.93. Việc ghép giữa nguồn tín hiệu với đầu vào bộ khuếch đại và giữa các tầng không thể dùng tụ hay biến áp vì khi đó đặc tuyến biên độ tần số sẽ có dạng như hình 2.76a, tức là f = 0 khi K = 0. Ku f Hình 2.93: Đặc tuyến biên độ tần số của bộ khuếch đại một chiều Để truyền đạt tín hiệu biến đổi chậm cần phải ghép trực tiếp theo dòng một chiều giữa nguồn tín hiệu với mạch vào bộ khuếch đại và giữa các tầng với nhau. Vì ghép trực tiếp nên việc chọn điểm làm việc điểm riêng so với các bộ khuếch đại đã khảo sát trước đây. Chẳng hạn, trong bộ khuếch đại ghép điện đung thì chế độ một chiều của mỗi tầng (chế độ tĩnh) được xác định chỉ do những phần tử của tầng quyết định và các tham số của nó được tính riêng biệt đối với từng tầng. Tụ điện ghép tầng sẽ cách ly thành phần lnồt chiều theo bất kỳ một nguyên nhân nào c ủa tầng này sẽ không ảnh hưởng đến chế độ một chiều của tầng kia. Trong bộ khuếch đại ghép trực tiếp, không có chấn tử để cách ly thành phần một chiều. Vì vậy, điện áp ra không những chỉ được xác định bằng tín hiệu ra có ích mà còn cả tín hiệu giả do sự thay đổi chế độ một chiều của các tầng theo thời gian, theo nhiệt độ hay 1 nguyên nhân lạ nào khác. Tất nhiên, cần đặc biệt quan tâm đến những tầng đầu vì sự thay đổi chế độ một chiều ở đây sẽ được các tầng sau khuếch đại tiếp tục. Sự thay đổi một cách ngẫu nhiên của điện áp ra trong bộ khuếch đại một chiều khi tín hiệu vào không đổi DUvào = 0 gọi là sự trôi điểm không của bộ khuếch đại. Nguyên nhân trôi là do tính không ổn định của điện áp nguồn cung cấp, của tham số tranzito và điện trở theo nhiệt độ và thời gian. Gia số của điện áp trôi ở đầu ra DUtr.r được xác định khi gắn mạch đầu vào bộ khuếch đại (en = 0). Chất lượng bộ khuếch đại một chiều được đánh giá theo điện áp trôi quy về đầu vào của nó: DUtr.v = DUtr.r .K, ở đây K là hệ số khuếch đại của bộ khuếch đại. Độ trôi quy về đầu vào đặc trưng cho trị số tín hiệu là ở đầu vào bộ khuếch đại có hệ số khuếch đại là K. Khi xác định dải biến đổi của điện áp vào en phải chú ý đến DUtr.r sao 122 cho DUtr.r là một phần không đáng kể so với tín hiệu ra có ích. Tùy thuộc vào yêu cầu của bộ khuếch đại mà trị số nhỏ nhất cũng phải lớn hơn DUtr.v hàng chục hoặc hàng trăm lần. Hình 2.94: Khuếch đại tín hiệu biến thiên chậm Việc ghép trực tiếp các tầng trong bộ khuếch đại tín hiệu biến thiên chậm quyết định những đặc điểm tính toán chế độ tĩnh của nó (điện áp và dòng điện khi en = 0). Tính toán tham số chế độ tĩnh của tầng phải chú ý đến các phần tử thuộc về mạch ra của tầng trước và mạch vào của tầng sau. Dưới đây ta sẽ khảo sát mạch khuếch đại một chiều hình 2.94 gồm 3 tầng ghép trực tiếp. ...