AMPLIFICADORES

 

Los amplificadores electrónicos se utilizan sobre todo para aumentar la tensión, la corriente o la potencia de una señal. Los amplificadores lineales incrementan la señal sin distorsionarla (o distorsionándola mínimamente), de manera que la salida es proporcional a la entrada. Los amplificadores no lineales permiten generar un cambio considerable en  la forma de onda de la señal. Los amplificadores lineales se utilizan para señales de  sonido y vídeo, mientras que los no lineales se emplean en osciladores, dispositivos electrónicos de alimentación, moduladores, mezcladores, circuitos lógicos y demás aplicaciones en las que se requiere una reducción de la amplitud. Aunque los tubos de vacío tuvieron gran importancia en los amplificadores, hoy día se suelen utilizar circuitos de transistores discretos o circuitos integrados.

 


AMPLIFICADORES CLASE B

Los amplificadores clase B utilizan 2 transistores simples o transistores darligton. Para llevar a cabo la amplificación de la señal. Cada uno de estos transistores al colocarles su punto de operación en la región de corte conducen corriente de colector, durante el 50% del periodo de la señal, esto significa que mientras un transistor se encuentra conduciéndo, el otro se encuentra en condiciones de corte respectivamente, por este motivo estos amplificadores presentan 2 características que los hace diferentes a los de clase A


A) Alcanzan una mayor eficiencia llegando en forma ideal hasta el 78.5 %

B) Como consecuencia del punto de operación en que trabajan sus transistores, estos distorsiónan la señal de salida cuando la corriente de colector se aproxima a cero 
debido a que la unión base emisor se ve obligada a operar en la región no lineal de la curva característica del diodo. Esta distorsión se le conoce como distorsión de 
cruce por cero la cual se estima en términos de una figura de merito llamada índice de distorsión total armónica ( thd )





TIPOS DE AMPLIFICADORES CLASE B


* PUSH – PULL (
CARGA ACOPLADA POR TRANSFORMADOR )


   
* SIMETRÍA COMPLEMENTARIA    

-- FUENTE BIPOLAR

--FUENTE UNIPOLAR

 


AMPLIFICADOR CLASE B TIPO PUSH PULL (CARGA ACOPLADA POR TRANSFORMADOR)


El siguiente circuito corresponde a un amplificador clase B tipo Push-Pull el cual es manejado por un amplificador separador de fase que proporciona la señal adecuada a cada una de las bases de Q1 y Q2 de manera que cada transistor se encargue de amplificar la corriente correspondiente a cada semiciclo de la señal permaneciendo en conducción cada uno de ellos mientras el otro se encuentra en corte debido a que el punto de operación en que se polarizan se encuentra cercano a la región de corte. 


SEPARADOR DE FASE AMPLIFICADOR PUSH-PULL




AMPLIFICADOR CLASE B TIPO SIMETRÍA COMPLEMENTARIA 

 

CON FUENTE BIPOLAR _________ ____________CON FUENTE UNIPOLAR



En los siguientes renglones se lleva a cabo el cálculo del valor de la fuente VCC necesaria para alimentar un amplificador de esta clase a partir especificar la potencia deseada en la salida asi como el valor de la impedancia de carga. También se determina el valor de la corriente de colector que requieren manejar los transistores así como el valor del capacitor de salida. 

 

 

 


Estableciendo como frecuencia de corte inferior 20Hz

 




El análisis relativo a impedancia de entrada, y ganancia de corriente para los amplificadores clase B se presenta a continuación

 

AMPLIFICADORES CLASE AB

Los amplificadores clase AB resultan de una ligera modificación de la clase B por medio de la cual es posible disminuir significativamente la distorsión de cruce por cero. Para lograrlo se forza a que el par de transistores con que se implementa permanezcan conduciendo corriente de colector mas del 50% del período de la señal, de manera que en el circuito nunca deje de haber un transistor por el cual circule corriente de colector,, su eficiencia es inferior a los de clase B, pero superior a la clase A. 



AMPLIFICADOR CLASE AB DE SIMETRÍA COMPLEMENTARIA 





En estos amplificadores los diodos que se encuentran conectados entre la base de los transistores y el terminal de entrada de la señal, tienen como propósito fundamental obligar a que las uniones base emisor de ambos trnsistores se encuentren polarizadas a la misma tensión en que se encuentran los diodos de tal forma que si estos se trabajan en su región de conducción las uniones base emisor de Q1 y Q2 evitarán trabajar en la región no lineal de la curva del diodo evitando con ello la distorsión de cruce por cero.

Para obligar a que los diodos trabajen en su región de conducción su polarización debe cumplir




CALCULOS DE EFICIENCIA IDEAL

 




AMPLIFICADORES CLASE B Y AB SIMETRÍA COMPLEMENTARIA CON FUENTE UNIPOLAR