- Ta có độ lợi của mạch khuếch đại khi có hồi tiếp như mơ hình trên là:
6)Tính mạch bảo vệ :
- Trường hợp xảy ra quá tải :
+ Khi quá tải thì Q1 , Q2 dẫn bão hịa , khi đó điện áp đặt trên tải : VLmax = VCC = 15V + Dòng cực đại quá tải : ILmax = VCC / RL = 15/4 = 3,75 A
+ Công suất nguồn cung cấp : P’CC = (2.VCC . ILmax ) / π = ( 2.15.3,75) / π = 35,8 W + Công suất loa : P’L = (RL . I2Lmax) / 2 = (4.3,752) / 2 = 28,125W
+ Công suất trên R1 R2 : PR1R2 = (R1 . I2Lmax ) / 4 = (0,22. 3,752 ) / 4 = 0,77W Vậy R1 , R2 đều an tồn .
+ Cơng suất tiêu tán cực đại trên BJT :
Ptt = (P’CC – 2PR1 – P’L) / 2 = (35,8-2.0,77-28,125) / 2 = 3,0675 W Q1Q2 vẫn hoạt động nhưng tín hiệu sẽ bị méo.
- Trường hợp ngắn mạch tải :
+ Mạch khơng có loa hoặc cháy . R1, R2 trở thành tải của mạch . IR1max = VL / R1 = VCC / 0,22 = 68,18 A
+ Công suất tiêu tán trên mỗi trở :
P’R1 = (R1 . I2R1max ) / 4 = ( 0,22.68,182 ) / 4 = 255,6 W >> 5W => R1R2 cháy. - Tính mạch bảo vệ :
+ Bình thường Q8 , Q9 tắt , khi xảy ra ngắn mạch , dịng qua Q1 , Q2 rất lớn thì kích hoạt mạch bảo vệ hoạt động => dịng qua Q1 , Q2 nhỏ lại => không bị đánh thủng .
+ Ở điều kiện thường dòng qua R1, R2 : IR1P = IR2P = 3,75 A
+ Điện áp đỉnh R1, R2 : VR1P = 3,75.0,22=0,825V + Khi Q8 , Q9 dẫn , chọn dòng thiết kế : ICO/Q8 = 1mA
VCEP/Q8 = VBEP/Q3 + VBEP/Q1 + VR1P = 0,8+0,9+0,825=2,525V + Công suất tiêu tán 1 chiều trên Q8Q9 :
Ptt/Q8Q9 = VCEP/Q8 . ICO/Q8 = 2,525. 1m = 2,525mW Chọn Q8 , Q9 thỏa : IC ≥ 2. ICO/Q8 = 2mA VCEO ≥ 2 . VCEP/Q8 = 5,05 V PC ≥ 2. Ptt/Q8Q9 = 5,05 mW Chọn Q8 : 2SC1815 Q9 : 2SA1015
Chọn R14 , R15 , R16 , R17 : giúp phân cực chia dòng Q8,Q9. Xét Q1 dần => Q8 tắt . Chọn VBQ/Q8 = 0,4V
VB/Q8 = (VLP + VR1 ) . ( R14 / (R14 + R17 )) = 0,4 V
Chọn R14 = 6,5 Ω => Chọn R15 = R16 = 1K Ω R17 = R18 = 330 Ω Chọn R19 = 2K Ω