Программа Сервисный Центр
0

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером


Добавив всего несколько компонентов, вы можете превратить термо- и ß-компенсированный источник втекающего тока в усилитель с общим эмиттером со стабилизацией положения рабочей точки. Такая архитектура полезна для создания биполярных усилителей класса A, стабильных во времени и нечувствительных к разбросу параметров компонентов.

В показанной на Рисунке 1 схеме через коллектор и эмиттер транзистора Q3 протекает постоянный ток ICE3. Поскольку схема сбалансирована, изменения напряжения база-эмиттер транзистора Q3 на характеристики источника втекающего тока влияния не оказывают. Обратная связь, охватывающая Q3, делает схему нечувствительной к изменениям коэффициента передачи тока (b) транзистора Q3, обусловленным колебаниями температуры и разбросом параметров.

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером
Рисунок 1.Эта схема термокомпенсированного источника тока
нечувствительна к величине низкочастотного
коэффициента передачи тока (b) транзистора Q3.

Нечувствительной к изменениям температуры источник опорного напряжения VREF, подключенный к базе транзистора Q1, образован стабилитроном D1 и резистором Q1. Стабилитрон с напряжением стабилизации 6.2 В идеально подходит для этих целей. Если же вы располагаете меньшим запасом по напряжению, можно воспользоваться шунтовым опорным источником, таким как LM385, или даже простым резистивным делителем напряжения V1, если оно берется от стабилизированного источника.

Напряжение на эмиттере включенного повторителем транзистора Q1 ниже напряжения VREF на величину падения на его переходе база-эмиттер. Это значит, что на эмиттере Q2 будет стабильное опорное напряжение. Транзистор Q2 препятствует росту напряжения на базе Q3, замыкая цепь обратной связи, поддерживающей его коллекторный ток ICE3 на постоянном уровне, а падение напряжения VFB на резисторе R4 приблизительно равным VREF.

При увеличении тока ICE3 падение напряжения на R4 увеличивает напряжение на базе Q2. Вследствие этого увеличивается коллекторный ток транзистора Q2, и падающее на R3 напряжение уменьшает напряжение на базе Q3, снижая ток ICE3. Точно так же, при уменьшении тока ICE3 действие обратной связи стремится вернуть его к исходному уровню. Работа этого механизма никак не зависит от величины низкочастотного коэффициента передачи тока транзистора Q3.

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером
Рисунок 2.Добавление сопротивления нагрузки R5, конденсатора C1,
шунтирующего напряжение смещения, и разделительных
конденсаторов C2, C3 превращает термо- и b-стабильный
источник тока в упрощенный усилитель с общим эмиттером.

Стабильность коллекторного тока транзистора Q3 позволяет, добавив несколько компонентов, превратить его в усилитель напряжения (Рисунок 2). Первым дополнением к схеме является конденсатор C1, шунтирующий резистор R4 и фильтрующий идущий через него переменный ток. Добавление разделительных конденсаторов C2 и C3 на входе и выходе, отсекающих постоянные составляющие напряжений, нагрузочного резистора R5 в коллекторе Q3 и потенциометра регулировки громкости R7 превращают схему в усилитель напряжения звуковой частоты, нечувствительный к изменениям температуры и разбросу коэффициентов усиления тока транзисторов. Обратите внимание, что в этом примере для установки опорного напряжения VREF вместо стабилитрона используется резистор R6 как часть делителя напряжения.

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером
Рисунок 3.Упрощенная схема усилителя (а) служит малосигнальной
моделью (б) для анализа.

Упрощенная схема усилителя с общим эмиттером (Рисунок 3а) дает нам малосигнальную модель для анализа (Рисунок 3б). В этой схеме I_bias – коллекторный ток (IC) транзистора Q3. В идеале сопротивление нагрузки R5 мы должны выбрать таким, чтобы напряжение на коллекторе Q3 составляло половину напряжения питания V1 относительно шины земли. Поэтому

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером

или

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером

Обратите внимание, что выходное напряжение VOUT усилителя определяется формулой

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером

или

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером

Поскольку

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером

(где VT приблизительно равно 26 мВ), малосигнальный коэффициент усиления

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером

примерно равен

Компенсированный источник тока превращается в усилитель с общим эмиттером

Усилитель напряжения звуковых частот, в котором используются компоненты с номиналами, показанными в Таблице 1, будет иметь максимальный коэффициент усиления около 45 дБ.

Таблица 1.Перечень элементов усилителя
звуковой частоты
КомпонентЗначение
C1, C2220 мкФ
C31 мкФ
Q1, Q2, Q32N3904
R110 кОм
R2, R4, R62 кОм
R327 кОм
R55.1 кОм
R71 кОм
V112 В
 
 
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.
 
 
 
Обратная связь

Наши партнеры

 

Опросы

Есть ли справедливость в жизни?
Конечно есть, уверен!
Вроде как должна быть, но...
Затрудняюсь ответить...
Какая справедливость? О чем Вы?
Эх.., нет правды на свете!

 

Облако тегов

Требуется для просмотраFlash Player 9 или выше.

Показать все теги
 

Календарь публикаций

«    Ноябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
 
 

Архив новостей

Сентябрь 2017 (4)
Август 2017 (36)
Июль 2017 (32)
Июнь 2017 (42)
Май 2017 (45)
Апрель 2017 (47)
 
Наверх Сервисные мануалы Даташиты Ремонт LCD, ЖК телевизоров LG Samsung Скрипт программы "Сервисный центр"