Effektforsterker klasser

Effektforsterker klasser

effektforsterker kretser (output stadier) er klassifisert som A, B, AB og C for lineær design—og klasse D og E for å bytte design. Klassene er basert på andelen av hver inngang syklus (gjennomføring vinkel) under som en forsterkende enheten går over gjeldende. Bildet av ledningsforstyrrelser vinkel stammer fra forsterke en sinusformet signal. Hvis enheten er alltid på, å gjennomføre vinkel er 360°. Hvis det er på for bare halvparten av hver syklus, vinkelen er 180°. Vinkelen av flyt er nært knyttet til forsterker energieffektivitet.,

I illustrasjonene nedenfor, en bipolar junction transistor er vist som forsterket enhet. Men den samme attributter som er funnet med Mosfet eller vakuum rør.

Klasse AEdit

Klasse-A forsterker

I en klasse A-forsterker, 100% av inngangssignalet er brukt (gjennomføring vinkel Θ = 360°). Det aktive elementet er fortsatt å gjennomføre hele tiden.

Forsterke enheter som opererer i klasse A gjennomføre over hele området av input syklus., En klasse A-forsterker er preget av utgangstrinn enheter være partiske i klasse A drift. Subclass A2 er noen ganger brukt til å referere til vakuum-rør klasse A-stadier som driver grid litt positivt på signal topper for litt mer strøm enn vanlig klasse A (A1; der hvor nettet er alltid negativ). Dette, derimot, innebærer høyere signal forvrengning.,

Fordeler av klasse A-amplifiersEdit

  • Klasse-En design kan være enklere enn andre klasser i den utstrekning klasse -AB og B-design krever to tilkoblede enheter i kretsen (push–pull-utgang), hver til å håndtere den ene halvdelen av bølgeformen mens klasse En kan bruke en enkelt enhet (single-ended).
  • forsterkende element er partisk, slik at enheten alltid å gjennomføre, den rolege. (små-signal) collector gjeldende (for transistorer; avløp gjeldende for via fet eller anode/plate gjeldende for vakuumrør) er i nærheten av de fleste lineær del av sine transconductance kurve.,
  • Fordi enheten er aldri ‘av’ det er ingen «slå på» tid, ingen problemer med gratis lagringsplass, og generelt bedre høy frekvens ytelse og feedback loop stabilitet (og vanligvis færre høy-order harmoniske).
  • Det punktet hvor enheten kommer nærmest til å være » av «er ikke på» null signal, slik at problemene med crossover forvrengningen som ofte forbindes med klasse-AB og B-design er unngått.
  • Beste for lavt signal nivåer av radiomottakere på grunn av lav forvrengning.

Ulempe av klasse A-amplifiersEdit

  • Klasse A forsterkere er ineffektive., En maksimal teoretisk effektivitet på 25% er oppnåelig ved hjelp av vanlige konfigurasjoner, men 50% er maksimum for en transformator eller induktivt koplet konfigurasjon. I en effektforsterker, dette er ikke bare avfall makt og grenser drift med batterier, men øker driftskostnadene og krever høyere nominell utgangseffekt enheter. Ineffektivitet kommer fra den stående gjeldende, som må være omtrent halvparten av maks. utgangsstrøm, og en stor del av nettspenning er tilstede på tvers av output-enheten ved lave signalnivåer., Hvis høy utgangseffekt er nødvendig fra et klasse-En krets, strømforsyning og tilhørende varme blir betydelige. For hver watt levert til lasten, den forsterker seg selv, i beste fall, bruker en ekstra watt. For høye effektforsterkere dette betyr veldig store og dyre strømforsyninger og kjøleribber.
  • Fordi output-enheter som er i full drift hele tiden (i motsetning til en klasse A/B forsterker), vil de ikke ha så lenge et liv med mindre forsterker er spesielt over-designet for å ta hensyn til dette, og legger til kostnadene ved å opprettholde eller å designe forsterker.,

Klasse-A forsterker design har i stor grad blitt erstattet av mer effektive design, om sin enkelhet som gjør dem populære med noen amatører. Det er et marked for dyre high fidelity klasse A forsterkere anses som et «kult element» blant musikkelskere hovedsakelig for deres fravær av crossover forvrengning og redusert odde harmoniske og høy-order harmonisk forvrengning. Klasse A effektforsterkere er også brukt i noen «boutique» gitar forsterkere på grunn av sin unike klang kvalitet og ved gjengivelse av gamle toner.,

Single-ended og triode klasse-En amplifiersEdit

Noen amatører som foretrekker klasse A forsterkere også foretrekker å bruke thermionic ventil (t) design i stedet for transistorer, av flere grunner:

  • Single-ended utgang stadier har en asymmetrisk transfer funksjonen, noe som betyr at selv-for harmoniske i laget forvrengning har en tendens til å ikke avbryte ut (som de gjør i push–pull-utgang stadier). For rør, eller via fet, mest forvrengning er andre ordens harmoniske, fra plassen lov overføre karakteristiske, som til en viss produserer en «varmere» og mer behagelig lyd.,
  • For de som foretrekker lav forvrengning tall, bruk av rør med klasse A (generere liten odde harmoniske forvrengning, som nevnt ovenfor) sammen med symmetrisk kretser (for eksempel push–pull-utgang stadier, eller balansert lavt nivå stadier) resulterer i kansellering av de fleste, selv harmoniske forvrengning, derav fjerning av de fleste av forvrengning.
  • Historisk, ventil forsterkere ble ofte brukt som en klasse-A forsterker rett og slett fordi ventiler er store og dyre, og mange klasse-En design bruk bare en enkelt enhet.,

Transistorer er mye rimeligere enn rør slik at mer forseggjort design som bruker flere deler er fortsatt billigere å produsere enn t design. Et klassisk program for et par av klasse A-enheter er den lang-tailed par, som er usedvanlig lineært, og danner grunnlaget for mange mer kompliserte kretser, inkludert mange audio forsterkere og nesten alle op-amps.,

Klasse A forsterkere kan brukes i produksjonen stadier av op-amps (selv om korrektheten av bias i lav kostnad op-amper som 741 kan resultere i klasse A-eller klasse AB og klasse B ytelse, varierer fra enhet til enhet, eller med temperatur). De er noen ganger brukt som medium-power, low-effektivitet, og høye kostnader lyd effektforsterkere. Strømforbruket er relatert til effekten. På tomgang (input), strømforbruket er i hovedsak de samme som ved høye volumet. Resultatet er lav effektivitet og høy varmespredning.,

Klasse BEdit

Ideelle klasse-B (push–pull) forsterker. I praksis, forvrengning oppstår nærheten crossover point.

I en klasse-B-forsterker, den aktive enheten gjennomfører for 180 grader i syklusen. Dette ville føre til utålelige forvrengning hvis det bare var én enhet, så to enhetene er vanligvis brukt, spesielt på lyd-frekvenser. Hver leder for en halv (180°) på signalet syklus, og enheten strømmene er kombinert slik at lasten strøm kontinuerlig.,

På radio frekvens, hvis koplingen til legg er via en innstilt krets, en enkelt enhet som opererer i klasse B kan brukes fordi lagret energi i tuned kretsen leverer «mangler» halvparten av bølgeformen. Enheter i Klasse B er brukt i lineære forsterkere, så kalt fordi radio frequency effekten er proporsjonal med kvadratet av input eksitasjon spenning. Dette karakteristiske forhindrer forvrengning av amplitude-modulert eller frekvens-modulert signaler som passerer gjennom forsterkeren. Slike forsterkere har en effektivitet på rundt 60%.,

Når Klasse-B forsterkere forsterke signalet med to aktive enheter, som hver driver over halvparten av syklusen. Effektivitet er mye bedre over klasse A forsterkere. Klasse-B forsterkere er også favorisert i batteri-opererte enheter, for eksempel transistor radio. Klasse B har en maksimal teoretisk effektivitet på π/4 (≈ 78.5%).

En praktisk krets ved hjelp av klasse-B elementer er push–pull-scenen, som svært forenklet komplementært par arrangement som vist til høyre., Komplementære enheter er hvert brukt til å forsterke det motsatte halvdelene av input-signalet, som er så saman på utdataene. Denne ordningen gir god effektivitet, men vanligvis lider av den ulempen at det er en liten forskjell i cross-over-regionen – på «møter» mellom de to halvdelene av signalet, som en output-enhet har til å ta over som forsyner akkurat som andre utførelser. Dette kalles overkrysning forvrengning. En forbedring er å påvirke enheter slik at de er ikke helt av når de ikke er i bruk. Denne tilnærmingen kalles klasse AB drift.,

Klasse ABEdit

Ideelle klasse-AB forsterker

I en klasse-AB forsterker, den ledende mellomliggende vinkelen er mellom klasse A og B; hver og en av to aktive elementer utfører mer enn halvparten av tiden.,Klasse AB er ansett som et godt kompromiss for forsterkere, siden mye av tiden på musikk-signal er rolig nok til at signalet forblir i «klasse A» – regionen, der det er forsterket med god troskap, og per definisjon hvis passerer ut av denne regionen, er stort nok til at forvrengning produkter som er typisk for klasse B er relativt små. Crossover forvrengning kan reduseres ytterligere ved bruk av negative tilbakemeldinger.

I klasse-AB drift, hver enhet fungerer på samme måte som i klasse B over halvparten av bølgeform, men gjennomfører også en liten mengde på den andre halvparten., Som et resultat, er området der begge enhetene samtidig er nesten off («dead zone») er redusert. Resultatet er at når bølgeformer fra de to enhetene er kombinert i crossover er i stor grad reduseres eller elimineres helt. Den nøyaktige utvalg av hvilestrøm gjeldende (stående gjeldende gjennom begge enhetene når det ikke er noe signal) gjør en stor forskjell for den grad av forvrengning (og til fare for termisk runaway, som kan skade enheter). Ofte, bias spenning brukes for å angi dette hvilestrøm gjeldende må justeres med temperaturen i output-transistorer., (For eksempel, i den krets som vist til høyre, den dioder ville være montert fysisk nær utgang transistorer, og er angitt å ha en matchet temperatur koeffisient.) En annen tilnærming (ofte brukt med termisk sporing bias spenning) er å inkludere liten verdi motstander i serie med radiatorene.

Klasse AB ofre noen effektivitet over klasse B i favør av linearitet, og dermed er det mindre effektivt (nedenfor 78.5% for full størrelse sinus bølger i transistor forsterkere, typisk; mye mindre er felles i klasse-AB vakuum-rør forsterkere). Det er vanligvis mye mer effektiv enn klasse A.,

Suffiks tall for vakuum rør amplifiersEdit

Et vakuum rør forsterker design vil noen ganger har en ekstra suffikset-nummeret for klassen, for eksempel, klasse B1. Et suffiks 1 indikerer at grid nåværende flyter ikke under noen del av input bølgeform, hvor et suffiks 2 angir rutenett dagens renn for en del av input bølgeform. Dette skillet påvirker utformingen av driver stadier for-forsterker. Suffikset tallene er ikke brukt for halvledere forsterkere.,

Klasse CEdit

Klasse-D forsterker

I en klasse-D forsterker, mindre enn 50% av inngangssignalet er brukt (gjennomføring vinkel Θ < 180°). Forvrengning er høy og praktisk bruk krever en tilpasset krets som belastning. Effektivitet kan nå 80% i radio-frekvens-programmer.

Den vanlige program for klasse-D forsterkere er i RF-sendere opererer på en enkelt fast transportør frekvens der forvrengning er kontrollert av en innstilt legg på forsterkeren., Input-signal er brukt for å bytte den aktive enheten, noe som fører pulser av strøm til å strømme gjennom en innstilt krets som utgjør en del av lasten.

klasse-D forsterkeren har to bruksmodi: tuned og untuned. Diagrammet viser en bølgeform fra en enkel klasse-C-krets uten stilt inn. Dette kalles untuned drift, og analyse av bølgeformer viser den massive forvrengning som vises i signalet. Når riktig belastning (f.eks., en induktiv-kapasitiv filter pluss et lass motstand) brukes, vil to ting skje., Den første er at utgangen er bias nivå er festet med gjennomsnittlig utgangsspenning lik spenning. Dette er grunnen til at innstilte driften er noen ganger kalt en klemme. Dette gjenoppretter bølgeformen til sin rette form, til tross for at forsterkeren har bare en ett-polaritet forsyning. Dette er direkte relatert til det andre fenomenet: bølgeformen på midten frekvens blir mindre forvrengt., Den gjenværende forvrengning er avhengig av båndbredden av tilpasset belastning, med senterfrekvensen ser veldig lite forvrengning, men større demping jo lenger fra den innstilte frekvensen at signalet blir.

stemt krets resonerer på en frekvens, fast transportør frekvens, og så den uønskede frekvenser er undertrykt, og de ønsket full-signal (sinus) er trukket ut av tilpasset belastning. Signal med båndbredde forsterkeren er begrenset av Q-faktor på stemt krets, men dette er ikke en alvorlig begrensning., Eventuelle rester av harmoniske kan fjernes ved hjelp av en videre filter.

I praktisk klasse-D forsterkere en tilpasset belastningen er alltid brukes. I en felles ordning motstanden vist i kretsen ovenfor er erstattet med en parallell-stemt krets som består av en spole og kondensator i parallell, med komponenter er valgt til å resonere på frekvensen av inngangssignalet. Strøm kan være koblet til en last av transformator handling med en sekundær spole viklet på en spole., Gjennomsnittlig spenning på samleren er da lik spenning, og signalet spenning som vises over den innstilte krets varierer fra nær null til nær det dobbelte av spenning under RF-syklus. Input-krets er partisk, slik at de aktivt element (f.eks., transistor) gjennomfører for bare en brøkdel av RF-syklus, vanligvis en tredjedel (120 grader) eller mindre.

Det aktive elementet gjennomfører bare mens de samler spenning passerer gjennom sitt minimum. Ved dette betyr, energitap i den aktive enheten er minimert, og økt effektivitet., Ideelt sett, det aktive elementet ville passere bare en umiddelbar dagens puls mens spenningen over det er null: det da forsvinner ingen makt og 100% effektivitet er oppnådd. Imidlertid praktisk-enheter har en grense for peak strøm kan de passere, og pulsen må derfor bli utvidet, til rundt 120 grader, for å oppnå en rimelig mengde strøm, og effektiviteten er så 60-70%.

Klasse DEdit

utdypende artikkel: Klasse-D forsterker

blokkdiagram av en grunnleggende bytte eller PWM (klasse D) forsterker.,

Boss Audio-klasse-D mono forsterker med en low-pass-filter for å drive subwoofere

Klasse-D forsterkere bruker noen form for pulse width modulation å kontrollere output-enheter. Den ledende vinkel på hver enhet er ikke lenger knyttet direkte til inngangssignalet, men i stedet, varierer i puls bredde.

I klasse-D forsterker for de aktive enhetene (transistorer) fungerer som elektronisk brytere i stedet for lineær få enheter; de er enten på eller av., Det analoge signalet konverteres til en strøm av pulser som representerer signal ved å pulse width modulation, puls-tetthet modulasjon, delta-sigma modulasjon eller en relatert modulasjonsteknikken som før blir brukt til forsterkeren. Tiden gjennomsnittlige strømmen verdien av pulser er direkte proporsjonal til det analoge signalet, så etter forsterkning av signalet kan konverteres tilbake til et analogt signal ved en passiv low-pass filter.Formålet med utgang filteret er å jevne puls stream til et analogt signal, fjerne høy frekvens spektral komponenter av pulser., Frekvensen av output pulser er vanligvis ti ganger eller mer høyest frekvens i inngangssignalet til å forsterke, slik at filteret kan tilstrekkelig til å redusere uønsket harmoniske og nøyaktig gjenskape inngang.

Den største fordelen med en klasse-D forsterker er makt effektivitet. Fordi utgang pulser har en fast størrelse, bytter elementer (vanligvis Mosfet, men vakuum rør, og på et tidspunkt bipolare transistorer, ble brukt) er slått enten helt eller helt av, snarere enn som drives i lineær modus., En MOSFET opererer med lavest motstand når den er fullt på, og dermed (unntatt når den er fullt av) har den laveste energitap når du er i den tilstanden. Sammenlignet med en tilsvarende klasse-AB-enhet, en klasse-D forsterker er lavere tap tillater bruk av en mindre kjøleribben for Mosfet mens også å redusere mengden av input-strømmen som er nødvendig, slik at for en lavere kapasitet strømforsyning design. Derfor, klasse-D forsterkere er vanligvis mindre enn en tilsvarende klasse-AB forsterker.,

en Annen fordel av klasse-D forsterkeren er at det kan operere fra et digitalt signal kilde uten å kreve en digital-til-analog omformer (DAC) for å konvertere signalet til analog form først. Hvis signalet kilde er i digital form, for eksempel i en digital media player eller datamaskinens lydkort, digitale kretser kan konvertere binære digital signal direkte til en pulse width modulation signal som er brukt til forsterker, forenkle krets betraktelig.,

En klasse-D forsterker med moderat utgangseffekt kan være konstruert ved hjelp av vanlige CMOS logikk prosessen, noe som gjør det egnet for integrasjon med andre typer digital krets. Dermed er det ofte finnes i System-on-Chip med integrert lyd når forsterkeren aksjer en dør med de viktigste prosessor eller DSP.

Klasse-D forsterkere er mye brukt til å styre motorer—men er nå også brukes som effektforsterker, med ekstra krets som konverterer analog til en mye høyere frekvens, pulsbredde-modulert signal., Bytte strømforsyning har selv blitt endret i råolje klasse-D forsterkere (selv om det vanligvis er disse bare gjengi lave frekvenser med akseptabel nøyaktighet).

Høy kvalitet klasse-D lyd effektforsterkere har nå dukket opp på markedet. Disse design har blitt sagt å konkurrere med tradisjonelle AB forsterkere i form av kvalitet. En tidlig bruk av klasse-D forsterkere var høyeffekts subwoofer forsterker i biler., Fordi subwoofere er i hovedsak begrenset til en båndbredde på ikke høyere enn 150 Hz, bytte hastighet for forsterkeren trenger ikke å være så høy som for en hel rekke forsterker, slik at enklere design. Klasse-D forsterkere for kjøring subwoofere er relativt rimelig i forhold til klasse-AB forsterkere.

bokstaven D som brukes til å angi dette forsterker klasse er rett og slett den neste bokstaven etter C og, selv om den noen ganger brukt som sådan, står ikke for digital., Klasse-D og klasse-E-forsterkere er noen ganger feilaktig beskrevet som «digital» fordi utgangsbølgeform overfladisk ligner en puls-tog av digitale symboler, men en klasse-D forsterker bare konverterer en inngang bølgeform i en kontinuerlig puls-bredde modulert analoge signalet. (En digital bølgeform ville være puls-kode modulert.)

Ekstra classesEdit

Andre forsterker klasser er i hovedsak varianter av den tidligere klasser., For eksempel, klasse G klasse H forsterker som er preget av variasjon av levere skinner (i atskilte trinn eller i en kontinuerlig mote, henholdsvis) følgende input-signal. Bortkastet varme på ut-enheter kan være redusert som overflødig spenning er holdt til et minimum. Den forsterker som er matet med disse skinnene i seg selv kan være av hvilken som helst klasse. Disse typer forsterkere er mer komplekse, og er hovedsakelig brukt for spesialiserte programmer, som for eksempel svært høy effekt enheter., Også, klasse-E og klasse F forsterkeren blir ofte beskrevet i litteraturen for radio-frekvens-programmer der effektiviteten av den tradisjonelle klasser er viktig, men flere aspekter avvike vesentlig fra sin ideelle verdier. Disse klassene bruk harmonisk tuning av deres utgang nettverk for å oppnå høyere effektivitet, og kan betraktes som en undergruppe av klasse C på grunn av deres conduction-vinkel egenskaper.

Klasse EEdit

klasse-E-forsterker er en svært effektiv innstilt bytte forsterker brukt på radio frekvenser., Den bruker en enkelt-polet bytte element og en innstilt reaktiv nettverk mellom bryteren og legg. Kretsen holder høy effektivitet ved kun å operere bytte element på poeng over null strøm (på å av slå) eller null spenning (off til on switching) som minimerer kraft tapt i bytte, selv når du bytter tiden av enhetene er lang tid i forhold til hyppigheten av drift.

klasse-E-forsterker er ofte sitert for å ha vært først rapportert i 1975. Imidlertid, en full beskrivelse av klasse-E-drift kan bli funnet i 1964 doktoravhandling av Gerald D. Ewing., Det er interessant analytisk design-ligninger bare nylig ble kjent.

Klasse FEdit

I push–pull forsterker og i CMOS, selv harmoniske av både transistorer bare avbryte. Eksperimentet viser at en firkantbølge kan være generert av de forsterkere. Teoretisk square bølger består av odde harmoniske bare. I en klasse-D forsterker, utgang filter blokkerer alle harmoniske, det vil si, den harmoniske se en åpen belastning. Så selv små strømmer i harmoniske nok til å generere en spenning firkantbølge., Den nåværende er i fase med den spenning som er brukt til filteret, men spenningen over transistorer er ute av fase. Derfor er det en minimal overlapp mellom strøm gjennom transistoren og spenning over transistorer. Skarpere i kantene, jo lavere overlapper hverandre.

Mens i klasse D, transistorer og legg eksisterer som to separate moduler, klasse F innrømmer feil som parasitics av transistor og prøver å optimalisere den globale systemet har en høy impedans på den harmoniske., Selvfølgelig må det være et endelig spenning over dioden å presse gjeldende på tvers av den statlige motstand. Fordi den kombinerte gjeldende gjennom begge transistorene er for det meste i den første harmoniske, det ser ut som en sinus. Det betyr at i midten av plassen maksimalt av strømmen har til å flyte, så det kan være lurt å ha en dukkert i kvadratiske eller med andre ord for å tillate at noen overswing av spenning firkantbølge. En klasse-F legg nettverk av definisjonen har å overføre under en delefrekvens og reflektere over.,

Enhver frekvens som lå under grenseverdien, og som har sin andre harmoniske over grenseverdien kan bli forsterket, som er en oktav båndbredde. På den annen side, en induktiv-kapasitiv serien krets med en stor induktans og en justerbare kapasitans kan være enklere å gjennomføre. Ved å redusere driftssyklus under 0,5, utgang størrelse kan justeres. Spenningen square bølgeform brytes, men noen overoppheting er kompensert av lavere samlet elektriske strømmer., Noen legg mismatch bak filteret kan bare opptre på den første harmoniske gjeldende bølgeform, bare klart et rent resistiv belastning er fornuftig, da den lavere motstand, jo høyere er den gjeldende.

Klasse F kan være drevet av sinus eller av en firkantbølge, for en sinus input kan bli stilt av en spole for å øke forsterkningen. Hvis klasse F er implementert med en enkel transistor, filter er komplisert å korte selv harmoniske. Alle tidligere design bruk skarpe kanter, for å redusere overlapp.

Klasser G og HEdit

Dette avsnittet er behov for ytterligere henvisninger for bekreftelse., Vennligst hjelp til med å forbedre denne artikkelen ved å legge til henvisninger til pålitelige kilder. Unsourced materiale kan bli utfordret og fjernet.,e)

Idealized class-G rail voltage modulation

Idealized class-H rail voltage modulation

Rail voltage modulation

Basic schematic of a class-H configuration

There are a variety of amplifier designs that enhance class-AB output stages with more efficient techniques to achieve greater efficiency with low distortion., Disse designene er vanlig i store audio forsterkere siden heatsinks og krafttransformatorer ville være uoverkommelig stor (og kostbare) uten at effektiviteten øker. Vilkårene «klasse G» og «klasse H» er brukt om hverandre for å se forskjellige design, varierende i definisjonen fra en produsent eller papir til en annen.

Klasse-G forsterkere (som bruker «rail bytte» for å redusere strømforbruket og øke effektiviteten) er mer effektiv enn klasse-AB forsterkere., Disse forsterkere gi flere rails på ulike spenninger og bytte mellom dem som utgangssignal tilnærminger hvert nivå. Dermed forsterker øker effektiviteten ved å redusere bortkastet strøm på utgangen transistorer. Klasse-G-forsterkere er mer effektiv enn klasse AB, men mindre effektiv når den er i forhold til D-klasse, men de har ikke den elektromagnetiske forstyrrelser virkninger av klasse D.

-Klasse H forsterker opprette en trinnløs (analog) forsyning jernbane. De er noen ganger referert til som jernbane-trackere., Dette er gjort ved modulerende tilførsel skinner slik at skinnene er bare et par volt større enn utgangssignalet «tracking» det til enhver tid. Den utgangstrinn opererer med maksimal effektivitet hele tiden. Dette er på grunn av kretsen evne til å holde jernbane transistorer (T2 og T4) i cutoff til en musikk-spenning toppen er i et tilstrekkelig omfang til å kreve ekstra spenning fra + og – 80 V rekvisita. Se skjematisk figur. Klasse H forsterker kan faktisk sees på som to forsterkere i serien., I den skjematiske eksempel vist av figur, + – 40 V jernbane forsterker kan produsere ca 100 Watt kontinuerlig i 8 ohm belastning. Hvis vout musikk-signal som er i drift under 40 volt, forsterker bare har tap i forbindelse med en 100 W forsterker. Dette er fordi Klasse H øvre enheter T2 og T4 er kun brukt når musikk-signal er mellom 100 og 400 Watt utgang. Nøkkelen til å forstå denne effektivitet uten churning de faktiske tallene er at vi har en 400 Watt i stand forsterker, men med effektiviteten av en 100 Watts forsterker., Dette er fordi bølge-former for musikk inneholde lange perioder under 100 Watt og inneholder bare korte bursts av opp til 400 Watt momentant; med andre ord, tap på 400 Watt er for korte tidsperioder. Hvis dette eksemplet ble trukket som en klasse AB med bare 80 V rekvisita på plass av 40 V rekvisita, T1 og T3 transistorer ville trenge å være i ledende hele 0 V 80 V-signal med den tilhørende VI tap alle gjennom vout bølgeperiode – ikke bare den korte høy energi utbrudd., For å oppnå dette jernbane sporing, kontroll, T2 og T4 fungere som dagens forsterkere, hver i serien med sine lave spenning motstykke T1 og T3. Formålet med T2 og T3 er å tillate tilbake-vekting diode D2 når vout er i en positiv peak (over 39.3 V) og tilbake vekting D4 når vout er på negative topp mindre enn -39.3 V. Under vout musikalske topper fra 100 til 400 Watt, 40 V forsyninger har null Ampere trukket fra dem som alle gjeldende kommer fra 80 V skinner. Dette tallet er altfor forenklede, men som Det vil faktisk ikke styre T2 T4 transistorer i det hele tatt., Dette er fordi D1 og D3 dioder som er ment å gi en bane for vout tilbake til øvre enheter er alltid omvendt partisk. De er trukket bakover. I stedet for disse dioder, en spenning forsterker med gevinst som bruker vout som dens inngang ville være nødvendig i en faktiske design. Det er en annen grunn for dette få krav mellom vout og T2 utgangspunkt i en aktuell klasse H design, og den er å sikre at signalet brukes til T2 er alltid «forkant» av Vout signal slik at det aldri kan «fange opp» med jernbane tracker., Skinnen tracker forsterker kan ha en 50 V/µs slew rate mens AB forsterker har kanskje bare en 30 V/µs slew rate for å garantere dette.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *