[vmosk93 0]

Здравствуйте!

Прошу помочь, пытаюсь разобраться в усилителе мощности класса AB, а точнее мне нужно понять как выбираются некоторые элементы и зачем они вообще нужны.
В интернете информацию искал, но утонул. Наткнулся на море сайтов, где вроде какой то текст есть, но практически всё по типу "есть такой усилитель АБ, у него есть транзисторы, также к нему подключаются резисторы, он очень хороший" и всё.

Общий принцип благодаря импортным сайтам я вроде понял, но вот детали - нет.
Самое обидное, что при моделировании вообще всё почти всегда работает. Разве что токи меняются.

Прошу сильно не бить, если это какие то базовые вещи, профильного образования у меня нет, просто пытаюсь разобраться для хобби. Все номиналы и названия условные, я пытаюсь понять общие принципы.
Сигнал на входе, предположим, будет обычный синус.

Вот возьмём например вот такую схему:

1. Самый важный для меня вопрос - как подбираются номиналы R1-R4? В интернете встречал схемы, где R2/R3 вообще отсутствуют.
2. Имеет ли значение со стороны коллектора или эмиттера ставить R5/R6?

Иногда встречал схемы, где стоит дополнительный резистор R7, причём по разному:

3. Зачем он нужен и нужен ли?

Ещё вот такую схему встречал.

5. Это для ещё большего усиления мощности или зачем? Нельзя ли просто более мощные транзисторы взять и всё?

6. Также видел, что на входе и выходе этого усилителя ставят конденсаторы. Исходя из каких параметров выбирается их ёмкость?

7. Прошу ткнуть меня носом если есть книжки на эту тему, интересуют усилители мощности класса AB именно по подобным схемам включения. Сам я пытался найти, но безуспешно.

[Obam 30]

<q>Прошу ткнуть меня носом если есть книжки на эту тему</q>

Борисов В.Г. Юный радиолюбитель

Забродин Промышленная электроника

- от для начинающего до вузовского учебника.

Сходите на electroclub.info к Рогову И. (Audiokiller-у), там в статьях (поищите, не далее 3-х лет) было подробнейшее описание транзисторного УМЗЧ. Оттуда можно не вылезать (-;

[HardEgor 66]

В 14.03.2023 в 02:43, vmosk93 сказал:

1. Самый важный для меня вопрос - как подбираются номиналы R1-R4?

Это не самый важный вопрос.

Всегда вначале надо знать 2 вещи:

- макс. входное напряжение (и желательно сопротивление предыдущего каскада)

- макс. выходное напряжение и сопротивление нагрузки

Тогда вы знаете во сколько раз надо усилить.

Дальше все банально - у вас 2 отдельных транзистора усиливающих каждый свою полуволну, буквально считается как обычные схемы с общим эмиттером.

книги:

Жеребцов Основы электроники - по ней я в школе разобрался как считать усилители на транзисторах)

Искусство схемотехники П.Хоровиц

Гаврилов С.А. Схемотехника

 

 

[vmosk93 0]

1 час назад, HardEgor сказал:

Это не самый важный вопрос.

Мне кажется Вы меня не поняли. Нужный сигнал у меня уже есть, я его масштабником на ОУ делаю. Просто ОУ мне не даёт нужного тока (если по параметрам - мне нужен выход 30кГц, ±5 В, нагрузка потребляет не более 60 мА).

Я просто поставил 2 транзистора (класс B) - всё работает но есть искажения. Потому я и хочу его превратить в класс AB, но не понимаю как рассчитать смещающие резисторы.

Точнее я уже знаю, что есть у транзистора некая рабочая точка, что её как то вычисляют по ВАХ транзистора и зная её можно как то вычислить номиналы резисторов. Но как это всё сделать - не понимаю.

 

Вопрос самый важный, т.к. он мне важен с практической точки зрения. Всё остальное - попутно саморазвиться, т.к. в процессе поисков ответа на первый вопрос у меня появилась ещё куча.

Изменено 13 марта, 2023 пользователем vmosk93

[HardEgor 66]

В 14.03.2023 в 06:00, vmosk93 сказал:

Точнее я уже знаю, что есть у транзистора некая рабочая точка, что её как то вычисляют по ВАХ транзистора и зная её можно как то вычислить номиналы резисторов. Но как это всё сделать - не понимаю

С этого и надо было начинать. А то понаписали)

Вы даже не открыли книжку. Читайте Жеребцова , там с рисунками и графиками  - как найти рабочую точку стр.91

[k155la3 26]

У Вас двухтактный выходной каскад/усилитель, что как-бы подразумевает что он состоит из двух "1-тактных".

Для правильного понимания его работы и расчета нужно хорошо представлять хотя-бы в общих чертах 

как выполняется расчет простого усилителя на биполярном транзисторе по схеме  "общий эммитер".

Посмотрите (если еще не смотрели) "графический расчет усилительного каскада с общим эмиттером"

в том числе положение рабочей точки для режимов А, В, С.

[vmosk93 0]

25 минут назад, HardEgor сказал:

С этого и надо было начинать. А то понаписали)

Вы даже не открыли книжку. Читайте Жеребцова , там с рисунками и графиками  - как найти рабочую точку стр.91

Ну 4 часа назад я ещё этого не знал, читал интернет всё это время. Теперь вот ещё выяснил, что в усилителе класса AB нужно не среднее значение этой точки, а какое то минимальное. Чтобы это не значило.

За то, что ткнули носом - спасибо, судя по картинкам, вроде то, что я и искал. Завтра с утра займусь чтением. 🙂

[Plain 168]

7 часов назад, HardEgor сказал:

как обычные схемы с общим эмиттером

Общим коллектором.

9 часов назад, vmosk93 сказал:

как подбираются номиналы R1-R4?

Всё всегда рассчитывается, под худший случай, а он начинается с типовых допусков компонентов. Простые R1 и R4 слишком затратны по потерям, поэтому обычно вместо них источники тока, в т.ч. разные схемы вольтодобавки для уменьшения тех же потерь, например, подключённая к эмиттерам дополнительная низковольтная обмотка основного НЧ трансформатора.

[Точка Опоры 30]

10 hours ago, vmosk93 said:

Имеет ли значение со стороны коллектора или эмиттера ставить R5/R6?

Они, в некоторых случаях, не нужны вообще. В частности - умножьте требуемый выходной ток на их сопротивление и соотнесите полученное падение напряжения с питанием и требуемым выходным.

10 hours ago, vmosk93 said:

Самый важный для меня вопрос - как подбираются номиналы R1-R4?

R1 и R4 - должны обеспечивать достаточные токи баз выходных транзисторов при максимальных выходных напряжениях и токах.

[vmosk93 0]

44 минуты назад, Точка Опоры сказал:

R1 и R4 - должны обеспечивать достаточные токи баз выходных транзисторов при максимальных выходных напряжениях и токах.

Этот момент я уже понимаю, не понимаю как узнать этот достаточный ток базы. 🙂

Понимаю, что нужно как то узнать рабочую точку уже оттуда плясать, вот сейчас пытаюсь Жеребцова почитать, но как то туго заходит. 😭

Изменено 14 марта, 2023 пользователем vmosk93

[Plain 168]

1 час назад, vmosk93 сказал:

как узнать этот достаточный ток базы

В паспортах транзисторов выяснить их минимальный коэффициент усиления при максимальном токе нагрузки, обычно он там в виде графика, а затем взять достаточный запас, обычно это 30...50% — для данных транзисторов, при 100 мА он порядка 150, поэтому 100 будет удобным округлением, т.е. I_Б = 1 мА.

[vmosk93 0]

2 часа назад, Plain сказал:

В паспортах транзисторов выяснить их минимальный коэффициент усиления при максимальном токе нагрузки, обычно он там в виде графика, а затем взять достаточный запас, обычно это 30...50% — для данных транзисторов, при 100 мА он порядка 150, поэтому 100 будет удобным округлением, т.е. I_Б = 1 мА.

Правильно ли я понимаю, что минимальный КУ вычисляется как я на картинке нарисовал?

И не понял момент как коэффициент усиления 100 превратился в ток базы 1 мА

[Plain 168]

100 мА / 100 = 1 мА

[Allregia 9]

17 hours ago, vmosk93 said:

Нужный сигнал у меня уже есть, я его масштабником на ОУ делаю. Просто ОУ мне не даёт нужного тока (если по параметрам - мне нужен выход 30кГц, ±5 В, нагрузка потребляет не более 60 мА).

Не морочьте себе голову с транзисторами, и просто возьмите ОУ, который может выдать нужный Вам ток. Вам-же не десятки вольт и ампер на выходе надо!

OPA1688, OPA1656, OPA1622, THS6012, TPA6120, AD8397 и много других.

Поскольку на выходе надо всего +/-5в, то чтобы ОУ меньше грелся, питание сделать чуть выше (+/-6-7в).

[nbn 1]

Два примера транзисторных усилителей с обратной связью