Појачавач снаге у класи В

 

         Пошто се рад појачавача у класи В базира на провођењу транзистора у току само једне полупериоде, неопходно је користити два транзистора у такозваној пуш-пул ( push-pull ) вези да би у потрошачу добили синусни облик струје или напона. 

       На слици 1 приказана је основна шема пуш-пул појачавача. При употреби биполарних транзистора због нелинеарне I_b – U_BE  карактеристике струја кроз потрошач има знатна изобличења при малим вредностима улазне струје. Ова изобличења позната су под именом "crossover" изобличења. Да би се елиминисало ово изобличење, треба остварити услове да транзистори проводе струју и при нултом улазном сигналу. Употребом транзистора коло се може знатно упростити и избацити излазни трансформатор, јер је гломазан и фреквентно несавршен. Принципијална шема овог кола дата је на слици 1.Ово коло у литератури је познато под именом комплементарни пар и углавном се користи у пракси.

         Степен корисног дејства појачавача у класи В једнак је:

 

η = P_i / P_dc x100 = (π U_m / (4 U_CC)) x100%

 

         Mаксимални степен корисног дејства појачавача који ради у класи В:

 

η = 78,5%

што је знатно веће од степена корисног дејства за појачаваче класе А где је био 25%. Овако велики степен корисног дејства појачавача који ради у класи В потиче од чињенице да у колу не тече никаква струја када је улазни сигнал једнак нули што није баш случај са појачавачем класе А. Дисипација транзистора код појачавача који ради у класи В једнака је нули при малим улазним сигналима и расте са порастом његове амплитуде.

         Максимална снага дисипације је сада:

 

Pcmax = 2 U_CC² / ( π² R_L ) .

 

         Максимална снага која се испоручи оптерећењу добија се при U_p = U_cc и износи:

 

P_imax = V_cc² / 2 R_L

 

         Mера доброте у овом случају је:

 

F_M = P_cmax / P_imax = 2 / π² ~ 1 / 5

 

         Побољшање у односу на класу А је приближно 10 пута. Другим речима, појачавач који ради у класи В може при коришћењу истих транзистора дази пет пута већу снагу наго појачавач који ради у класи А.

  

Појачавач снаге у класи АВ

 

         Основни недостатак појачавача у класи В је изобличење које се јавља при малим улазним сигналима. Ово изобличење се може елиминисати уводећи мали преднапон U > 2U_D између две базе, тако да кроз транзисторе тече нека мала струја у мирном стању, т.ј. када је улазни сигнал једнак нули. Једно од најпростијих решења које обезбеђује рад појачавача без изобличења приказано је на слици 2.

 

 Слика 2.

         При повећању улазног напона расте и напон на бази транзистора T_r1 . При смањењу улазног напона базна струја има вредност мање од оних у мирним радним условима. Струја базе у овом случају се може занемарити, односно може се сматрати да кроз диоде тада тече увек константна струја па је напон на њима константан. Ово коло не уноси "crossover" изобличења. Међутим јавља се други феномен, а то је да  излазни напон није једнак нули при нултом улазном сигналу. Ова појава се лако елиминише другим елементима појачавача.

         Појачавачи у класи АВ поседују нешто мањи степен корисног дејства у односу на појачаваче који раде у класи В, али то је занемарљиво. Ови појачавачи се данас готово искључиво употребљавају за аудио појачаваче већих снага.