Emitterfolger-Endstufe eines Verstärkers mit Abschaltkondensator

Ich weiß genau, wie die Emitterfolger-Anordnung (EF) von Transistoren funktioniert (wenn sie als Leistungsstromverstärkerstufe verwendet wird). Aber laut meinem Buch (G. Randy Slone: ​​High Power Audio Amplifier Construction Manual) gibt es eine Verbesserung, die EF hinzugefügt werden kann. Und das wäre der Abschaltkondensator (siehe Schema unten - oranges Kästchen).

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Ich habe der Schaltung ihre Werte gegeben, wie sie in meinem Buch gezeigt werden.

In dem Buch sagt der Autor (in Bezug auf Klasse-B-Verstärker): "... der Ausgangstransistor muss schnell ausgeschaltet werden, wenn seine Leitungsperiode aufhört, oder wir enden mit einem sehr unerwünschten Zustand, in dem beide Ausgangstransistoren gleichzeitig leiten." Später bezeichnet er diesen unerwünschten Zustand als „Schaltverzerrung“.

Ich habe ein paar Fragen zu diesem Thema:

Entladen sich die Transistoren Q1 und Q3 schneller, wenn dieser Abschaltkondensator und -widerstand zu einer solchen Schaltung hinzugefügt werden? Warum sollten Sie eine Überkreuzungsleitung (bei der beide Ausgangstransistoren gleichzeitig leiten) eine Verzerrung nennen? eine Schaltverzerrung? Es ist eher ein Nachteil für die Verlustleistung von Transistoren (wenn sie in einem Klasse-AB-Verstärker arbeiten). Außerdem ist es wünschenswert, dass ein Verstärker als Klasse-AB-Verstärker arbeitet, da dies die Möglichkeit einer Übergangsverzerrung verhindert

Antworten (1)

Dieser Kondensator wurde der Schaltung hinzugefügt, um die Abschaltzeit für die Transistoren einer Ausgangsstufe zu beschleunigen Q 2 , Q 4 . Nicht die Treibertransistoren Q 1 , Q 3

Normalerweise fügen wir in der Stitching-Schaltung eines einzelnen BJT manchmal auch den Beschleunigungskondensator hinzu, um die Speicherzeit zu verkürzen (schnelle Entladung der parasitären intrinsischen Cbe-Kapazität). Hier haben Sie das einfachste Beispiel einer NPN-Schaltung:

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Wie Sie sehen, haben wir ca 1.6 μ S Verzögerung, bevor der Transistor zu reagieren beginnt und sich selbst abschaltet. Und mehr als 3 μ S (nach Vin = 0 V) ​​wird benötigt, bevor der Transistor endgültig vollständig ausgeschaltet wird.

Um diesen Prozess zu beschleunigen, können wir einen Beschleunigungskondensator parallel zum hinzufügen R B Widerstand.

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Und bei dieser Schaltung ändert sich die Eingangsspannung am Eingang sehr schnell von 0V auf 5V. Diese schnelle Änderung der Eingangsspannung erzeugt also einen Kondensatorstromfluss. Und dieser zusätzliche Strom fließt in die Basis und beschleunigt die Einschaltzeit. Und der Kondensator lädt sich auf etwa auf 4.6 v .

Aber wenn das Eingangssignal von 5 V auf 0 V übergeht (um den Transistor abzuschalten). Die linke Platte eines Kondensators liegt jetzt auf 0 V, also liegt die rechte Platte und die Transistorbasis gleichzeitig auf 4.6 v (negative Spannung).

Und diese negative Spannung an der Transistorbasis "saugt" die im Basisbereich gespeicherte Ladung ab (schnelle Entladung der Cbe-Kapazität) und deshalb schaltet der Transistor viel schneller ab.

Nein zurück zu Ihrer Endstufe.

Vergessen Sie im Allgemeinen nicht, dass die Ausgangstransistoren (Hochleistungstransistoren) langsam sind (von Natur aus niedrige Ft). Nur bei Hochfrequenz (10kH oder mehr) und bei großem Signal (Volllast) kann dieser Beschleunigungskondensator hilfreich sein.

Zum Beispiel Q 1 abgeschnitten und ist Q 3 wird hart gefahren. Dieser Kondensator hilft beim Abschalten Q 2 durch Bereitstellen des Pfads mit niedriger "Impedanz" für die Q 2 Speicherladung in Q 3 . Das gleiche gilt wann Q 3 ist aus. Aber diesmal hilft der Beschleunigungskondensator beim Abschalten Q 4 über Q 1 .

Und ehrlich gesagt bezweifle ich, dass dieser Kondensator "viel hilft". Denn bei Hochfrequenz verhält sich der große Kondensator eher wie eine Induktivität als ein echter Kondensator.