e. Ứng dụng của SCR
4.3. Mạchkhuếch đại cụng suất
Khỏi niệm
Cỏc mạch khuếch đại đó được nghiờn cứu ở bài trước, tớn hiệu ra của cỏc mạch đều nhỏ (dũng và ỏp tớn hiệu). Để tớn hiệu ra đủ lớn đỏp ứng yờu cầu điều khiển cỏc tải, Vớ dụ như loa, mụtơ, búng đốn...ta phải dựng đến cỏc mạch khuếch đại cụng suất. để tớn hiệu ra cú cụng suất lớn đỏp ứng cỏc yờu cầy về kỹ thuật của tảI như độ mộo phi tuyến, hiệu suất làm việc…vỡ thế mạch cụng suất phải được nghiờn cứu khỏc cỏc mạch trước đú.
Vậy tầng cụng suất là tầng khuếch đại cuối cựng của bộ khuếch đại. Nú cú nhiệm vụ cho ra tải một cụng suất lớn nhất cú thể, với độ mộo cho phộp và đảm bảo hiệu suất cao.
Do khuếch đại tớn hiệu lớn, Tranzior làm việc trong vựng khụng tuyến tớnh nờn khụng thể dựng sơ đồ tương đương tớn hiệu nhỏ nghiờn cứu mà phải dựng đồ thị.
Phõn loại
Tầng cụng suất cú thể làm việc ở chế độ A, B, A B, Và C, D tuỳ thuộc vào chế đụ cụng tỏc của Tranzito .
Chế độ A: Là chế độ khuếch đại cả hai bỏn kỳ (Dương và Âm của tớn hiệu hỡn sin) ngừ vào.Chế độ này cú hiệu suất thấp (Với tải điện trở dưới 25%)nhưng mộo phi tuyến nhỏ nhất, nờn được dựng trong cỏc trường hợp đặc biệt.
Chế độ B: Transistor được phõn cực tại VBE = 0 (vựng ngưng). Là chế độ khuếch đại một bỏn kỳ của tớn hiệu hỡn sin ngừ vào, đõy là chế độ cú hhiệu suất lớn
140
(=78%), tuy mộo xuyờn giao lớn nhưng cú thể khắc phục bằng cỏch kết hợp với chế độ AB và dựng hồi tiếp õm.
Chế độ AB:Cú tớnh chất chuyển tiếp giữa A và B. Transistor được phõn cực ở gần vựng ngưng. Tớn hiệu ngừ ra thay đổi hơn một nữa chu kỳ của tớn hiệu vào (Transistor hoạt động hơn một nữa chu kỳ - dương hoặc õm - của tớn hiệu ngừ vào). Nú cú dũng tĩnh nhỏ để tham gia vào việc giảm mộo lỳc tớn hiệu vào cú biờn độ nhỏ.
Chế độ C: Transistor được phõn cực trong vựng ngưng để chỉ một phần nhỏ hơn nữa chu kỳ của tớn hiệu ngừ vào được khuếch đại., cú hiệu suất khỏ cao (> 78%)nhưng mộo rất lớn. Nú được dựng trong cỏc mạch khuếch đại cao tần cú tải là khung cộng hưởng để chọn lọc súng đài mong muốn và để cú hiệu suất cao.
Chế độ D: Tranzito làm việc như một khoỏ điện tử đúng mở. Dưới tỏc dụng của tớn hiệu vào điều khiển Tranzito thụng bóo hoà là khoỏ đúng, dũng điện chạy qua tranzito IC đạt giỏ trị cực đại, cũn khoỏ mở khi Tranzito ngắt dũng qua Tranzito bằng khụng IC =0.
Ngoài cỏch phõn loại như trờn thực tế phõn tớch mạch trong sửa chữa người ta cú thể chia mạch khuếch đại cụng suất làm hai nhúm. Cỏc mạch khuếch đại cụng suất được dựng một Tranzito gọi là khuếch đại đơn , Cỏc mạch khuếch đại cụng suất dựng nhiều Tranzito gọi là khuếch đại kộp.
Đặc điểm của mạch khuếch đại cụng suất
• Tớn hiệu được khảo sỏt trong mạch thuộc dạng tớn hiệu cú biờn độ lớn khi phõn tớch mạch ta phải xem xột chế độ phõn cực trong mạch ở cả kỳ.
• Khoảng tần số làm việc của [20-20KHz], tần số audio
• Tầng khuếch đại cụng suất nằm ở ngừ ra tải, cỏc transsistor ở tần này cú cụng suất cao. Do hoạt động ở cụng suất cao nờn chỳng tỏa nhiều vỡ vậy để ổn định hệ số khuếch đại của mạch cũng như tăng tuổi thọ transsistor ta thường lắp thờm cỏc bộ phận tản nhiệt.
• Việc tớnh toỏn cụng suất của đoạn mạch một cỏch tổng quỏt: 0 1 ( ). ( ) T P u t i t dt T • Cụng suất ac trờn tải RL : L 2 ( ) 1 ( ) 2 L ac Lm L R I R
141
• Cụng suất của nguồn cung cấp: PCC V ICC. CQ
• Cụng suất tiờu tỏn của transistor :PT PCC PL
• Hiệu suất của mạch khuếch đại:
( ) 0 0 .100 L ac CC P P