Транзисторлордо күчөтүү баскычы

Мазмуну:

Транзисторлордо күчөтүү баскычы
Транзисторлордо күчөтүү баскычы
Anonim

Жарым өткөргүч элементтерде күчөтүү стадияларын эсептөөдө көп теорияны билүү керек. Бирок, эгерде сиз эң жөнөкөй ULF жасагыңыз келсе, анда ток жана пайда үчүн транзисторлорду тандоо жетиштүү. Бул эң негизгиси, сиз дагы эле күчөткүч кайсы режимде иштеши керектигин чечишиңиз керек. Бул сиз аны кайда колдонууну пландаштырганыңыздан көз каранды. Анткени, сиз үндү гана эмес, токту да күчөтө аласыз – бул каалаган түзмөктү башкарууга импульс.

Күчөлөткүчтөрдүн түрлөрү

Транзисторлордогу күчөтүү стадияларынын долбоорлорун ишке ашырууда бир нече маанилүү маселелерди чечүү керек. Түзмөктүн кайсы режимде иштей турганын дароо чечиңиз:

  1. A - сызыктуу күчөткүч, иштөө учурунда каалаган убакта чыгууда ток бар.
  2. V - ток биринчи жарым циклде гана агат.
  3. C - жогорку эффективдүүлүк менен сызыктуу эмес бурмалоо күчөйт.
  4. D жана F - "ачкыч" режиминде күчөткүчтөрдүн иштөө режимдери(которуу).
күчөтүү баскычы
күчөтүү баскычы

Жалпы транзистордук күчөткүч схемалар:

  1. Базалык чынжырда туруктуу ток менен.
  2. Базадагы чыңалууну бекитүү менен.
  3. Коллектордун схемасын турукташтыруу.
  4. Эмитатордун чынжырын турукташтыруу.
  5. ULF дифференциалдык түрү.
  6. Түртүүчү бас күчөткүчтөр.

Бул схемалардын иштөө принцибин түшүнүү үчүн, жок дегенде, алардын өзгөчөлүктөрүн кыскача карап чыгышыңыз керек.

Базалык чынжырдагы токту оңдоо

Бул практикада колдонула турган эң жөнөкөй күчөтүүчү этап схемасы. Ушундан улам, ал көп башталгыч радио сүйүүчүлөр тарабынан колдонулат - бул дизайн кайталоо кыйын болбойт. Транзистордун базалык жана коллектордук схемалары бир булактан кубатталган, бул дизайндын артыкчылыгы.

Бирок анын кемчиликтери да бар - бул ULFтин сызыктуу эмес жана сызыктуу параметрлеринин төмөнкүгө күчтүү көз карандылыгы:

  1. Энергия менен камсыздоо.
  2. Жарым өткөргүч элементтердин дисперстик даражалары.
  3. Температуралар - күчөтүү стадиясын эсептөөдө бул параметрди эске алуу керек.

Бир топ кемчиликтер бар, алар мындай приборлорду заманбап технологияда колдонууга жол бербейт.

Базалык чыңалууну турукташтыруу

А режиминде биполярдык транзисторлордогу күчөтүү баскычтары иштей алат. Бирок, эгерде сиз базадагы чыңалууну оңдосоңуз, анда талаа жумушчуларын да колдоно аласыз. Бул гана базанын эмес, дарбазанын чыңалуусун бекитет (мындай транзисторлордун төөнөгүчтөрдүн аттары ар кандай). ордуна диаграммадабиполярдык элемент орнотулган талаа, эч нерсени кайра жасоонун кереги жок. Сиз жөн гана резисторлордун каршылыгын тандооңуз керек.

биполярдык транзистордо күчөтүү баскычы
биполярдык транзистордо күчөтүү баскычы

Мындай каскаддар туруктуулугу менен айырмаланбайт, анын негизги параметрлери иштөө учурунда бузулат жана абдан күчтүү. Параметрлери өтө начар болгондуктан, мындай схема колдонулбайт, анын ордуна практикада коллектордук же эмитенттик схемаларды турукташтыруу менен конструкцияларды колдонуу жакшы.

Коллектордук схеманы турукташтыруу

Коллектордук чынжырды стабилдештирүү менен биполярдык транзисторлордо күчөтүү стадияларынын схемаларын колдонууда анын чыгышында берүү чыңалуусунун жарымына жакыны сакталып калат. Мындан тышкары, бул камсыз кылуу чыңалууларынын салыштырмалуу чоң диапазонунда болот. Бул терс пикир бар болгондуктан жасалды.

Мындай каскаддар жогорку жыштыктагы күчөткүчтөр – UFC, IF, буфердик түзүлүштөр, синтезаторлордо кеңири колдонулат. Мындай схемалар гетеродиндик радиокабылдагычтарда, тараткычтарда (анын ичинде уюлдук телефондордо) колдонулат. Мындай схемалардын масштабы абдан чоң. Албетте, мобилдик түзүлүштөрдө схема транзистордо эмес, композиттик элементте ишке ашырылат – бир кичинекей кремний кристалл чоң чынжырды алмаштырат.

Эмитти турукташтыруу

Бул схемаларды көп кездештирүүгө болот, анткени алардын ачык артыкчылыктары бар - мүнөздөмөлөрдүн жогорку туруктуулугу (жогоруда айтылгандардын бардыгына салыштырмалуу). Мунун себеби - учурдагы (ТК) пикирдин тереңдиги.

Күчтүүэмитенттердин схемасын стабилдештирүү менен жасалган биполярдык транзисторлордогу каскаддар аппараттардын параметрлерин жогорулатуу үчүн радиокабылдагычтарда, өткөргүчтөрдө, микросхемаларда колдонулат.

Дифференциалдык күчөтүүчү түзүлүштөр

Дифференциалдык күчөтүү стадиясы көп колдонулат, мындай түзүлүштөрдүн кийлигишүүгө каршы иммунитети өтө жогору. Мындай түзүлүштөрдү кубаттандыруу үчүн, сиз төмөнкү вольттуу булактарды колдоно аласыз - бул көлөмүн азайтууга мүмкүндүк берет. Диф-күчөткүч эки жарым өткөргүч элементтердин эмиттерин бирдей каршылыкка туташтыруу аркылуу алынат. "Классикалык" дифференциалдык күчөткүч схемасы төмөнкү сүрөттө көрсөтүлгөн.

транзистордук күчөткүч баскычы
транзистордук күчөткүч баскычы

Мындай каскаддар көбүнчө интегралдык микросхемаларда, операциялык күчөткүчтөрдө, күчөткүчтөрдө, FM кабыл алгычтарда, уюлдук телефондун радио жолдорунда, жыштык аралаштыргычтарда колдонулат.

Түртүүчү күчөткүчтөр

Push-pull күчөткүчтөрү дээрлик бардык режимде иштей алат, бирок көбүнчө B колдонулат. Себеби, бул этаптар бир гана түзмөктөрдүн чыгышында орнотулган жана ал жерде эффективдүүлүктү камсыз кылуу үчүн эффективдүүлүктү жогорулатуу зарыл. жогорку натыйжалуулугун. Бир түрдөгү өткөргүчтүү жарым өткөргүчтүү транзисторлордо да, ар кандай түртүүчү күчөткүчтөрдүн схемасын ишке ашырууга болот. Түртүүчү транзистордук күчөткүчтүн "классикалык" схемасы төмөнкү сүрөттө көрсөтүлгөн.

жалпы эмитенттүү күчөткүч баскычы
жалпы эмитенттүү күчөткүч баскычы

Күчтүү стадиясынын иштөө режимине карабастан, бир кыйла азайтат.кириш сигналындагы жуп гармоникалардын саны. Мындай схеманын кеңири колдонулушунун негизги себеби мына ушунда. Түртүүчү күчөткүчтөр көбүнчө CMOS жана башка санариптик компоненттерде колдонулат.

Жалпы негизи бар схема

Бул транзисторду алмаштыруу схемасы салыштырмалуу кеңири таралган, ал төрт терминалдуу схема - эки кириш жана бирдей сандагы чыгуу. Мындан тышкары, бир кириш да чыгуу болуп саналат, ал транзистордун "базалык" терминалына туташтырылган. Ага сигнал булагынын бир чыгуусу жана жүктөө (мисалы, динамик) туташты.

күчөтүү стадиясын эсептөө
күчөтүү стадиясын эсептөө

Жалпы негизи бар каскадды кубаттоо үчүн төмөнкүнү колдонсоңуз болот:

  1. Базалык токту оңдоо схемасы.
  2. Негизги чыңалууну турукташтыруу.
  3. Коллекторду турукташтыруу.
  4. Эмитетти турукташтыруу.

Жалпы негизи бар схемалардын өзгөчөлүгү - киргизүү каршылыгынын өтө төмөн мааниси. Ал жарым өткөргүч элементтин эмитенттик түйүнүнүн каршылыгына барабар.

Жалпы коллектордук схема

Бул типтеги конструкциялар да көп колдонулат, бул төрт терминалдуу тармак, анын эки кириши жана бирдей сандагы чыгышы бар. Жалпы базалык күчөткүч схемасы менен көп окшоштуктар бар. Бул учурда гана коллектор сигнал булагы жана жүк үчүн жалпы байланыш чекити болуп саналат. Мындай схеманын артыкчылыктарынын арасында анын жогорку киргизүү каршылыгын бөлүп көрсөтүүгө болот. Ушундан улам, ал көбүнчө бас күчөткүчтөрүндө колдонулат.

күчөтүү каскаддарынын иштөө режимдери
күчөтүү каскаддарынын иштөө режимдери

Транзисторду кубаттандыруу үчүн бул керекучурдагы турукташтыруу колдонуу. Бул үчүн эмитент жана коллектордун турукташтыруу идеалдуу. Белгилей кетүүчү нерсе, мындай схема келген сигналды инвертирлей албайт, чыңалууну күчөтпөйт, ушул себептен ал "эмиттердин артынан ээрчиүүчү" деп аталат. Мындай схемалар параметрлердин өтө жогорку туруктуулугуна ээ, туруктуу токтун кайтарым байланышынын тереңдиги (пикир) дээрлик 100% түзөт.

Жалпы эмитент

дифференциалдык күчөткүч баскычы
дифференциалдык күчөткүч баскычы

Жалпы эмитенти бар амп баскычтары өтө жогору кирешеге ээ. Дал ушундай схемалык чечимдерди колдонуу менен заманбап технологияда - GSM, GPS системаларында, зымсыз Wi-Fi тармактарында колдонулган жогорку жыштыктагы күчөткүчтөр курулат. Квадриполдун (каскаддын) эки кириши жана бирдей сандагы чыгуулары бар. Мындан тышкары, эмитент бир эле учурда жүктүн бир чыгышы жана сигнал булагы менен туташтырылган. Жалпы эмитенти бар каскаддарды кубаттандыруу үчүн биполярдык булактарды колдонуу керек. Бирок бул мүмкүн болбосо, бир полярдуу булактарды колдонууга уруксат берилет, болгону ал жогорку кубаттуулукка жетиши күмөн.