当将输入信号交流耦合到二极管偏置的 AB 类(推挽/互补对)时,我看到了两种不同的方法:
这两种方法之间的实际区别是什么?这个比那个好吗?
这是一个可编辑的电路,显示了第二种方法的基本思想(注意:值不是那么现实):
这是第一个电路的另一个模拟(由托尼·斯图尔特提供)。
当将输入信号交流耦合到二极管偏置的 AB 类(推挽/互补对)时,我看到了两种不同的方法:
这两种方法之间的实际区别是什么?这个比那个好吗?
这是一个可编辑的电路,显示了第二种方法的基本思想(注意:值不是那么现实):
这是第一个电路的另一个模拟(由托尼·斯图尔特提供)。
二极管的目的是在晶体管的基极之间设置一个偏置电压,从而通过推挽设置一个小的空闲电流。这使它在 AB 类中工作并降低了交叉失真。然而,二极管应热耦合到晶体管,以防止热失控。此外,出于这个原因,应该使用发射极电阻器。
反正。
只要两个二极管都导通,比如说通过二极管的几毫安电流,它们的动态阻抗就会相当小,比如 10-20 欧姆,因此晶体管将从低阻抗驱动。这里重要的是该偏置电流是由电阻器 R1 和 R2 产生的。
因此,当我们想要高正输出电压(并且可能是高输出电流)时,R1 上的电压将很低,因为 TR1 被驱动到接近正电源轨的电压。由于 TR1 的基极电流仅来自 R1,这是一个问题:对于足够高的输出电流,TR1 的基极电流将吸出所有 R1 所能提供的电流,因此 D1 将关闭,不再工作。
如果两个输入电容足够大以在感兴趣的频率下具有低阻抗,则第二种配置会更好:在这种情况下,交流基极电流从信号源通过电容提供,R1/R2 仅设置直流工作观点。
因此,如果需要额外的性能,则第二种配置是更好的选择。它还允许 R1/R2 使用更高的值,因为它解决了电阻器必须足够小才能让足够的电流通过最大输出电流所需的基极电流的问题。
当您驱动大电流时,情况会更加复杂,因为每个组件的选择都会影响输出阻抗、驱动器的静态电流、谐波失真、阻尼比,这些都会影响低频时反电动势的电压,从而影响“浑浊的低音”。
自然地,由于 Shockley 对 Vbe 与 Tjcn 的影响以及二极管的相同,如果二极管的额定功率过小或过大,即使热匹配也可能导致问题,因此 ESR 与偏置 R 引起的 Vbe 变化会极大地影响输出空闲电流。
为了确定最佳电容配置,您需要了解该放大器小于单位增益。那么为什么会有损失,损失在哪里呢?以及为什么最小化电压衰减以获得良好的低频响应很重要,但在这种情况下,它会以空闲功耗和更大的额定纹波电流或负载电流的输出 C 值为代价。
问题只是将某个 f 处的电容器阻抗与源阻抗和输入阻抗进行比较,以查看电容器的阻抗是否显着。与晶体管和二极管的 R 比设计和 Pd 比选择中的其他因素相比,这两种选择的差异很小,因此它们将输出级偏置在所需电流以实现低输出阻抗,这本质上是源阻抗驱动基础/hFE。
你想知道更多吗?
然后你需要定义更多的规范。
包括: Pmax, Vmax, Load min, f min, THD max, min 阻尼系数(通常10是便宜的设计,100更好)源阻抗..
扬声器阻抗越低,如 4 欧姆,PNP 和 NPN 之间的热失控设置和 hFE 匹配就越关键,但使用 +/5V,您可以轻松产生 5W。更好的设计能够将 0.3W 功率插入 60 欧姆耳机或几个 8 欧姆扬声器。使用 1N400x 二极管代替小信号 1N4148 必须在二极管串之间使用一个电位器,从而降低 Vf 变化,但在它们之间添加一个 50 或 100 欧姆电位器必须针对扬声器负载和所需的输出功率以及 hFe 的失配进行调整。(希望他们在 20% 以内)
tinyurl.com/y9pdw3uv 是我最近模拟中的一个例子。注意扬声器中的 RMS 功率,您可以更改 R 值,并且每个电源 (-ve) 的 RMS 功率应该最多有 30% 的效率,或者两个电源的 60%。注意电位器如何影响每个信号和直流最小电流。这提供了非常好的阻尼因子和输出直流响应。如果源为 0Vdc,您可以直流耦合输入。
没有人制造这样的放大器输出。多年前,这两种电路都在学校使用过。应该使用非常重要的直流耦合并且缺少负反馈。