Двухтактные усилители мощности на биполярных транзисторах
Двухтактные усилители мощности могут быть трансформаторными, т.е. с использованием в них трансформаторов, или бестрансформаторными. В твоих конструкциях будут применены обе разновидности двухтактного усилителя колебаний звуковой частоты. Разберемся в принципе их работы.
Упрощенная схема двухтактного трансформаторного каскада усиления мощности и графики, иллюстрирующие его работу, приведены на рис. 180. В нем, как видишь, два трансформатора и два транзистора. Трансформатор Т1 межкаскадный, связывающий предоконечный каскад со входом усилителя мощности, а трансформатор Т2 выходной. Транзисторы V1 и V2 включены по схеме ОЭ. Их эмиттеры, как и средний вывод вторичной обмотки межкаскадного трансформатора, заземлены— соединены с общим проводником источника питания Uи.п Отрицательное напряжение питания на коллекторы транзисторов подается через первичную обмотку выходного трансформатора Т2: на коллектор транзистора V1 через секцию Iа на коллектор транзистора V2 через секцию Iб
Каждый транзистор и относящиеся к нему секции вторичной обмотки межкаскадного трансформатора и первичной обмотки выходного трансформатора представляют обычный, уже знакомый тебе однотактный усилитель. В этом нетрудно убедиться, если прикрыть листком бумаги одно из таких плеч каскада. Вместе же они образуют двухтактный усилитель мощности.
Сущность работы двухтактного усилителя заключается в следующем. Колебания звуковой частоты (графика на рис. 180) с предоконечного каскада подаются на базы обоих транзисторов так, что напряжения на них изменяются в любой момент времени в противоположных направлениях, т. е. в противофазе. При этом транзисторы работают поочередно, на два такта за каждый период подводимого к ним напряжения. Когда, например, на базе транзистора V1 отрицательная полуволна, он открывается и через секцию Iа первичной обмотки выходного трансформатора идет ток только этого транзистора (график б). В это время транзистор V2 закрыт, так как на его базе положительная полуволна напряжения. В следующий полупериод, наоборот, положительная полуволна будет на базе транзистора V1, а отрицательная на базе транзистора V2. Теперь открывается транзистор V2 и через секцию Iб первичной обмотки выходного трансформатора идет ток его коллектора (график в), а транзистор V1, закрываясь, отдыхает. И так при каждом периоде звуковых колебаний, подводимых к усилителю. В обмотке трансформатора коллекторные токи обоих транзисторов суммируются (график г), в результате на выходе усилителя получаются более мощные электрические колебания звуковой частоты, чем в обычном однотактном усилителе. Динамическая головка В, подключенная ко вторичной обмотке трансформатора, преобразует их в звук.
17
Особенности работы транзистора в ключевом режиме
Электронные ключевые схемы, предназначенны для управления потоком информации из регистров в шины и обратно. На рис. показано применение вентильной схемы. Такая схема имеет два входа и один выход. На один вход подается информационный сигнал (данные), а на другой — управляющий.
Если управляющий сигнал равен единице, то данные проходят через схему без препятствий, как будто бы ее и не было. Если управляющий сигнал равен нулю, никакая информация не пройдет через схему. Информационный сигнал обычно состоит из некоторого числа битов, передаваемых параллельно.
Когда
управляющий сигнал равен 1, содержимое
регистра — источника информации —
копируется в регистр — приемник
информации; когда управляющий сигнал
равен 0, содержимое регистра-приемника
остается без изменений
Особенности работы транзистора в ключевом режиме
При работе транзистора в ключевом режиме его включают обычно в цепь по схеме с общим эмиттером. Контакты цепи, которые необходимо коммутировать подключают соответственно к коллектору и эмиттеру транзистора. Управляющий сигнал подают в цепь базы. При работе транзистора в ключевом режиме цепь между коллектором и эмиттером может быть либо замкнута, либо разомкнута.
В ключевом режиме ток коллектора должен принимать только два значения:
а) 0- при разомкнутом состоянии;
б) определенное внешним U и внешним R.
Анализ работы транзистора в ключевом режиме проводят по выходным характеристикам транзистора.
При работе транзистора в активном усилительном режиме рабочая точка может находиться в любом месте участка нагрузочной прямой, а при работе в ключевом режиме, рабочая точка может иметь только два положения на нагрузочной прямой: крайнее нижнее соответствует минимальному току коллектора (IK0- тепловой ток). При этом транзистор закрыт и находится в режиме отсечки, когда и коллекторный и эмиттерный переходы смещены в обратном направлении. Второе положение - крайнее верхнее положение рабочей точки на нагрузочной прямой. Это положение соответствует открытому состоянию транзисторного ключа. Транзистор работает в режиме насыщения.
18