Empurrar

O amplificador Push-Pull é um amplificador de potência usado para fornecer alta potência à carga. Ele consiste em dois transistores em que um é NPN e outro é PNP. Um transistor empurra a saída na metade do ciclo positivo e o outro puxa na metade do ciclo negativo, por isso é conhecido como Amplificador Push-Pull. A vantagem do amplificador Push-Pull é que não há energia dissipada no transistor de saída quando o sinal não está presente. Existem três classificações de amplificador Push-Pull, mas geralmente o Amplificador Classe B é considerado como Amplificador Push Pull.

• Amplificador classe A
• Amplificador classe B
• Amplificador classe AB

Amplificador classe A

A configuração de Classe A é a configuração de amplificador de potência mais comum. Consiste em apenas um transistor de comutação que é definido para permanecer sempre LIGADO. Produz distorção mínima e amplitude máxima do sinal de saída. A eficiência do amplificador Classe A é muito baixa, perto de 30%. Os estágios do amplificador Classe A permitem que a mesma quantidade de corrente de carga flua através dele mesmo quando não há sinal de entrada conectado, portanto, grandes dissipadores de calor são necessários para os transistores de saída. O diagrama de circuito para amplificador Classe A é fornecido abaixo:

Amplificador Classe B

O amplificador Classe B é o amplificador Push-Pull real. A eficiência do amplificador Classe B é maior do que o amplificador Classe A, pois consiste em dois transistores NPN e PNP. O circuito do amplificador Classe B é polarizado de forma que cada transistor funcione em meio ciclo da forma de onda de entrada. Portanto, o ângulo de condução desse tipo de circuito amplificador é de 180 graus. Um transistor empurra a saída na metade do ciclo positivo e outro puxa na metade do ciclo negativo, é por isso que é conhecido como Amplificador Push-Pull. O diagrama do circuito para amplificador Classe B é fornecido abaixo:

A classe B geralmente sofre de um efeito conhecido como distorção cruzada, no qual o sinal fica distorcido em 0V. Sabemos que um transistor requer 0,7 V na junção base-emissor para ligá-lo. Portanto, quando a tensão de entrada CA é aplicada ao amplificador push-pull, ela começa a aumentar de 0 e até atingir 0,7 V, o transistor permanece no estado OFF e não obtemos nenhuma saída. A mesma coisa acontece com o transistor PNP em meio ciclo negativo da onda AC, isso é chamado de Zona Morta. Para superar esse problema, diodos são usados ​​para polarização e, em seguida, o amplificador é conhecido como Amplificador Classe AB.

Amplificador Classe AB

Um método comum para remover essa distorção cruzada no amplificador Classe B é polarizar o transistor em um ponto ligeiramente acima do ponto de corte do transistor. Então, este circuito é conhecido como circuito amplificador Classe AB. A distorção de crossover é explicada posteriormente neste artigo.

O circuito amplificador da Classe AB é a combinação dos amplificadores Classe A e Classe B. Ao adicionar o diodo, os transistores são polarizados em um estado levemente condutor, mesmo quando nenhum sinal está presente no terminal de base, removendo assim o problema de distorção de crossover.

Materiais requisitados

• Transformador (6-0-6)
• Transistor BC557-PNP
• Transistor 2N2222-NPN
• Resistor - 1k (2 nos)
• CONDUZIU

Funcionamento do circuito amplificador Push-Pull

O diagrama esquemático para o circuito amplificador Push-Pull consiste em dois transistores Q1 e Q2 que são NPN e PNP respectivamente. Quando o sinal de entrada é positivo, Q1 começa a conduzir e produz uma réplica da entrada positiva na saída. Neste momento, Q2 permanece desligado.

Aqui nesta condição

V _OUT = V _IN - V _BE1

Da mesma forma, quando o sinal de entrada é negativo, Q1 desliga e Q2 começa a conduzir e produz uma réplica da entrada negativa na saída.

Nesta condição, V _SAÍDA = V _ENTRADA + V _BE2

Agora, por que a distorção de crossover está acontecendo quando V _IN chega a zero? Deixe-me mostrar o diagrama de características aproximadas e a forma de onda de saída do Circuito Amplificador Push-Pull.

O transistor Q1 e Q2 não podem estar LIGADOS simultaneamente, para que Q1 esteja ligado, é necessário que V _IN seja maior que Vout e para Q2 Vin seja menor que Vout. Se V _IN for igual a zero, então Vout também deve ser igual a zero.

Agora, quando V _IN está aumentando de zero, a tensão de saída Vout permanecerá zero até que V _IN seja menor que V _BE1 (que é aproximadamente 0,7 V), onde V _BE é a tensão necessária para ligar o transistor NPN Q1. Portanto, a tensão de saída está exibindo uma zona morta durante o período V _IN é menor que V _BE ou 0,7v. A mesma coisa acontecerá quando V _IN estiver diminuindo de zero, o transistor PNP Q2 não conduzirá até que V _IN seja maior que V _BE2 (~ 0,7v), onde V _BE2 é a tensão necessária para ligar o transistor Q2.