Усилители мощности (выходные каскады)

В схемах усилителей мощности – (УМ) особое значение приобретает коэффициент полезного действия – КПД.

Различают два типа УМ: трансформаторные и бестрансформаторные.

Среди первых нашла применение однотактная схема (режим работы в классе А). Благодаря применению в этой схеме трансформатора КПД вдвое превышает этот показатель для резистивных схем (теоретический максимум КПД равен 50%). Трансформатор обеспечивает также согласование коллекторной цепи транзистора с нагрузкой, что позволяет полнее использовать транзисторы по их предельным параметрам. Иначе говоря, благодаря наличию трансформатора можно получить сопротивление нагрузки по переменному току в цепи коллектора, равное оптимальному.

Коэффициент трансформации трансформатора равен:

n _ТР = К_W = w1 / w2 = U_Кm / U_Нm

Амплитуда коллекторного напряжения

U_Кm = Е_К - U_{ОС Т}

Остаточное напряжение обычно принимают

U_{ОС Т} = 1 – 1,5 В

Сопротивление переменному току в цепи

коллектора

R_Н~ = U_Кm / I_Кm= n² _ТР R_Н

Мощность в первичной обмотке трансформатора

Р_W1 = Р_ВЫХ = U_Кm I_Кm / 2 =

U²_Кm / 2 R_Н~ = U²_Кm / 2 n² _ТР R_Н

Линия нагрузки по переменному току для данного типа усилителя располагается как касательная к линии допустимой мощности транзистора. При этом сопротивление R_Н~ является оптимальным.

КПД всей схемы

h = (P_Н / P₀)*100%;

P_Н = h_ТР Р_ВЫХ

КПД трансформатора при его мощности до 10 Вт обычно принимают равным 0,8 – 0,85.

Мощность, потребляемая от источника питания

Р₀ = I_КП× E_K

I_КП ≈ 1,1 I_Кm

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: