MẠCH ĐIỆN TỬ 2 - CHƯƠNG 5

Tham khảo bài thuyết trình mạch điện tử 2 - chương 5, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
MẠCH ĐIỆN TỬ 2 - CHƯƠNG 5Chương 5 ̣̣ ̉̉ Đăc điêm Đăc điêm•• Mạch khuếch đạii công suấtt có nhiệm vụ ttạo ra mộtt Mạch khuếch đạ công suấ có nhiệm vụ ạo ra mộ công suấtt đủ llớn để kích thích ttải. công suấ đủ ớn để kích thích ải.•• Công suấtt ra có thể ttừ vài trăm mW đến vài trăm Công suấ ra có thể ừ vài trăm mW đến vài trăm Watt. Watt.•• Như vậy mạch công suấtt làm việc vớii biên độ tín Như vậy mạch công suấ làm việc vớ biên độ tín hiệu lớn ở ngõ vào,, do đó ta không thể dùng mạch hiệu lớn ở ngõ vào do đó ta không thể dùng mạch ttương đương tín hiệu nhỏ để khảo sát như trong các ương đương tín hiệu nhỏ để khảo sát như trong các chương trước mà thường dùng phương pháp đồ thịị. chương trước mà thường dùng phương pháp đồ th . ̣ PHÂN LOAI• Khuếch đại công suất loại A: Tín hiệu được khuếch đại gần như tuyến tính, nghĩa là tín hiệu ngõ ra thay đ ổi tuyến tính trong toàn bộ chu kỳ 360 0 của tín hiệu ngõ vào 0 (Transistor hoạt động cả hai bán kỳ của tín hiệu ngõ vào).• Khuếch đại công suất loại AB: Transistor được phân cực ở gần vùng ngưng. Tín hiệu ngõ ra thay đổi h ơn m ột n ửa chu kỳ của tín hiệu vào (Transistor hoạt động h ơn một n ửa chu kỳ - dương hoặc âm - của tín hiệu ngõ vào).• Khuếch đại công suất loại B: Transistor được phân cực tại VBE =0 (vùng ngưng). Chỉ một nửa chu kỳ âm hoặc BE dương - của tín hiệu ngõ vào được khuếch đại.• Khuếch đại công suất loại C: Transistor được phân cực trong vùng ngưng để chỉ một phần nhỏ hơn n ửa chu kỳ của tín hiệu ngõ vào được khuếch đại. Mạch này thường được dùng khuếch đại công suất ở tần số cao với tải cộng hưởng và trong các ứng dụng đặc biệt. Phân loại khuếch đại công suất Lớp A Lớp AB L ớp B Lớp C+Tuyến tính +Tuyến tính vvớikiểu +Phi tuyến +Tuyến tính +Tuyến tính ới kiểu +Phi tuyến mạch push-pull mạch push-pull +Hiệu suấttcao, dùng+Hiệu suấtt +Hiệu suấ +Hiệu suấ cao, dùngthấp +Hiệu suấtttrung bình trong mạch cao tần trong mạch cao tần thấp +Hiệu suấ trung bìnhPhân loại các mạch khuếch đại công suất. 5.1. Đặc điểm của mạch khuếch đại công suất• Tín hiệu được khảo sát trong mạch thuộc dạng tín hiệu có biên độ lớn, nên khi phân tích mạch ta phải xem xét chế độ phân cực trong mạch ở cả 2 bán kỳ.• Khoảng tần số làm việc của tần số audio [20-20KHz],• Tầng khuếch đại công suất nằm ở ngõ ra tải, các transsistor ở tần này phải có công suất cao. Do hoạt động ở công suất cao nên chúng tỏa nhiều nhiệt, vì vậy để ổn định hệ số khuếch đại của mạch cũng như tăng tuổi thọ của transsistor ta thường lắp thêm các bộ phận tản nhiệt.Công suất của đoạn mạch tổng quát:5.2. Mạch khuếch đại công suất ghép tải trựctiếp (lớp A) Khảo sát xoay chiều: Khi đưa tín hiệu Vi i vào ngõ vào như hình trên, dòng IIc Khi đưa tín hiệu V vào ngõ vào như hình trên, dòng c và điện thế VCE (tín hiệu ra) sẽ thay đổii quanh điểm và điện thế VCE (tín hiệu ra) sẽ thay đổ quanh điểm làm việc Q. Vớii tín hiệu ngõ vào nhỏ ,, vì dòng điện làm việc Q. Vớ tín hiệu ngõ vào nhỏ vì dòng điện cực nền thay đổii rrất ít nên dòng điện IICvà điện thế cực nền thay đổ ất ít nên dòng điện Cvà điện thế VCE ở ngõ ra cũng thay đổii ít quanh điểm lam viêc.. ̀̀ VCE ở ngõ ra cũng thay đổ ít quanh điểm lam viêc ̣̣ Khi tín hiệu ngõ vào llớn, ngõ ra sẽ thay đổii rrất llớn Khi tín hiệu ngõ vào ớn, ngõ ra sẽ thay đổ ất ớn quanh điểm tĩnh làm việc.. Dòng IIC sẽ thay đổii quanh quanh điểm tĩnh làm việc Dòng C sẽ thay đổ quanh giớii hạn 0mA và VCC/RC.. Ðiện thế VCE thay đổii giữa giớ hạn 0mA và VCC/RC Ðiện thế VCE thay đổ giữa hai giớii hạn 0V và nguồn VCC hai giớ hạn 0V và nguồn VCC TH1:•• Mạch khuếch đạiiđã được phân cực, ttứclà ta có II CQcho Mạch khuếch đạ đã được phân cực, ức là ta có CQ cho trước Thì biên độ dòng ac qua ttảilớn nhấtt (vẫn đảm bảo âm trước Thì biên độ dòng ac qua ải lớn nhấ (vẫn đảm bảo âm thanh ngõ ra trung thực) khi: thanh ngõ ra trung thực) khi:•• TH2: Ta thiếtt kế phân cực sao cho công suấtt TH2: Ta thiế kế phân cực sao cho công suấ cung cấp cho ttải là llớn nhấtt cung cấp cho ải là ớn nhấ•• Điều kiện để khi đó công suấtt ac trên ttải: Điều kiện để khi đó công suấ ac trên ải: Công suất nguồn cung cấp:• Hiệu suất khuếch đại:5.3. Mạch khuếch đại công suất ghép tụ ra tải (lớpA) Dạng mạch cơ bản:Thiếtt llập phương trình đường ttải ttổngThiế ập phương trình đường ải ổngThay (4) và (1) ta được:Thay (4) và (1) ta được:TH1: Mạch khuếch đại đ ...