- Amplificateur de classe A
- Amplificateur de classe B
- Amplificateur de classe AB
- Matériaux nécessaires
- Fonctionnement du circuit d'amplificateur push-pull
L'amplificateur push-pull est un amplificateur de puissance utilisé pour fournir une puissance élevée à la charge. Il se compose de deux transistors dans lesquels l'un est NPN et l'autre est PNP. Un transistor pousse la sortie sur un demi-cycle positif et d'autres tire sur un demi-cycle négatif, c'est pourquoi il est connu sous le nom d' amplificateur Push-Pull. L'avantage de l'amplificateur Push-Pull est qu'il n'y a pas de puissance dissipée dans le transistor de sortie lorsque le signal n'est pas présent. Il existe trois catégories d'amplificateurs push-pull, mais en général, l'amplificateur de classe B est considéré comme un amplificateur push-pull.
- Amplificateur de classe A
- Amplificateur de classe B
- Amplificateur de classe AB
Amplificateur de classe A
La configuration de classe A est la configuration d'amplificateur de puissance la plus courante. Il se compose d'un seul transistor de commutation réglé pour rester toujours activé. Il produit une distorsion minimale et une amplitude maximale du signal de sortie. L'efficacité de l'amplificateur de classe A est très faible près de 30%. Les étages de l'amplificateur de classe A permettent à la même quantité de courant de charge de circuler à travers lui même lorsqu'il n'y a pas de signal d'entrée connecté, donc de grands dissipateurs sont nécessaires pour les transistors de sortie. Le schéma de circuit de l'amplificateur de classe A est donné ci-dessous:
Amplificateur de classe B
L'amplificateur de classe B est le véritable amplificateur push-pull. L'efficacité de l'amplificateur de classe B est supérieure à celle de l'amplificateur de classe A, car il se compose de deux transistors NPN et PNP. Le circuit amplificateur de classe B est polarisé de telle manière que chaque transistor fonctionnera sur un demi-cycle de la forme d'onde d'entrée. Par conséquent, l'angle de conduction de ce type de circuit amplificateur est de 180 degrés. Un transistor pousse la sortie sur un demi-cycle positif et d'autres tire sur un demi-cycle négatif, c'est pourquoi il est connu sous le nom d' amplificateur Push-Pull. Le schéma de circuit de l'amplificateur de classe B est donné ci-dessous:
La classe B souffre généralement d'un effet connu sous le nom de distorsion de croisement dans lequel le signal est déformé à 0V. Nous savons qu'un transistor a besoin de 0,7 V à sa jonction base-émetteur pour l'allumer. Ainsi, lorsque la tension d'entrée CA est appliquée à l'amplificateur push-pull, elle commence à augmenter à partir de 0 et jusqu'à ce qu'elle atteigne 0,7 v, le transistor reste à l'état OFF et nous n'obtenons aucune sortie. La même chose se produit avec le transistor PNP en demi-cycle négatif de l'onde alternative, c'est ce qu'on appelle la zone morte. Pour surmonter ce problème, des diodes sont utilisées pour la polarisation, puis l'amplificateur est appelé amplificateur de classe AB.
Amplificateur de classe AB
Une méthode courante pour supprimer cette distorsion de croisement dans un amplificateur de classe B consiste à polariser à la fois le transistor à un point légèrement au-dessus du point de coupure du transistor. Ensuite, ce circuit est connu sous le nom de circuit amplificateur de classe AB. La distorsion croisée est expliquée plus loin dans cet article.
Le circuit amplificateur de classe AB est la combinaison d'un amplificateur de classe A et de classe B. En ajoutant la diode, les transistors sont polarisés dans un état légèrement conducteur même lorsqu'aucun signal n'est présent à la borne de base, éliminant ainsi le problème de distorsion de croisement.
Matériaux nécessaires
- Transformateur (6-0-6)
- Transistor BC557-PNP
- Transistor 2N2222-NPN
- Résistance - 1k (2 nos)
- LED
Fonctionnement du circuit d'amplificateur push-pull
Le schéma de principe du circuit amplificateur Push-Pull se compose de deux transistors Q1 et Q2 qui sont respectivement NPN et PNP. Lorsque le signal d'entrée est positif, Q1 commence à conduire et produit une réplique de l'entrée positive à la sortie. A ce moment, Q2 reste en état d'arrêt.
Ici, dans cet état
V OUT = V IN - V BE1
De même, lorsque le signal d'entrée est négatif, Q1 s'éteint et Q2 commence à conduire et produit une réplique de l'entrée négative en sortie.
Dans cette condition, V OUT = V IN + V BE2
Maintenant, pourquoi la distorsion de croisement se produit lorsque V IN atteint zéro? Permettez-moi de vous montrer le diagramme des caractéristiques approximatives et la forme d'onde de sortie du circuit amplificateur push-pull.
Les transistors Q1 et Q2 ne peuvent pas être simultanément ON, pour que Q1 soit passant, il faut que V IN soit supérieur à Vout et pour Q2 Vin soit inférieur à Vout. Si V IN est égal à zéro, Vout doit également être égal à zéro.
Maintenant, lorsque V IN augmente à partir de zéro, la tension de sortie Vout restera nulle jusqu'à ce que V IN soit inférieure à V BE1 (qui est d'environ 0,7 V), où V BE est la tension nécessaire pour activer le transistor NPN Q1. Par conséquent, la tension de sortie présente une zone morte pendant la période V IN est inférieure à V BE ou 0,7 v. La même chose se produira lorsque V IN diminue à partir de zéro, le transistor PNP Q2 ne conduira pas tant que le V IN ne sera pas supérieur à V BE2 (~ 0,7 v), où V BE2 est la tension nécessaire pour activer le transistor Q2.