Proiectarea amplificatorului presupune selectarea clasei corespunzătoare pe baza cerințelor de performanță, cum ar fi eficiența, liniaritatea și disiparea termică. Înțelegerea calculelor și compromisurilor pentru amplificatoarele de clasă A, clasa B și clasa AB ajută la luarea deciziilor în cunoștință de cauză pentru aplicații specifice.

Amelioratoare de clasă A

Amplificatoarele clasa A funcționează cu tranzistorul de ieșire care rulează pe tot parcursul ciclului de intrare. Sunt cunoscute pentru liniaritate ridicată și distorsiune scăzută, dar au eficiență scăzută, de obicei în jurul a 25-30%. Curentul de prejudecată este setat astfel încât tranzistorul să rămână activ în orice moment, ceea ce duce la disiparea semnificativă a căldurii.

Calculele amplificatoarelor clasa A se concentrează pe curentul de predispoziţie şi tensiune, asigurându-se că tranzistorul rămâne în regiunea activă. Dispeceratul de putere este calculat ca:

P[Discipiere = V[]CC × Ibias]

Amelioratoare de clasă B

Amplificatoarele clasa B folosesc doua tranzistoare, fiecare conducand pentru jumatate din forma de undă. Această configurație îmbunătățește eficiența, ajungând la 78,5%. Cu toate acestea, acestea sunt predispuse la denaturarea transversală atunci când tranzițiile de ieșire între tranzistoare.

Calculul cheie presupune părtinirea tranzistorilor la decuplare, cu curentul de prejudecată setat la zero sau aproape zero. Eficienţa este calculată ca:

Eficiență = (P[out[ / PDC] × 100%

Amplificatoare de clasă-AB

Amplificatoarele de clasă AB combină caracteristicile de modele clasa-A și clasa-B. Folosesc părtinitoritatea pentru a menține tranzistorii ușor conductori, reducând denaturarea transversală, menținând în același timp o eficiență mai mare decât clasa-A, de obicei în jurul valorii de 50-60%. Acest lucru le face potrivite pentru aplicații audio.

Curentul de prejudecată este setat cu atenție pentru a minimiza denaturarea fără căldură excesivă. Calculele implică echilibrare tensiune prejudecată și curent pentru a optimiza performanța în timp ce controlul disipării de putere.

Tranzacționări de performanță

  • Eficiență: Mai mare în clasa B și clasa-AB, mai mică în clasa-A.
  • Linearity: Best in Class-A, moderat in Class-AB, cel mai mic in clasa-B.
  • Disiparea căldurii: Cel mai bun din clasa-A, mai puțin în clasa-AB, minimal în clasa-B.
  • Distorsiune: Minimală în clasa-A, distorsiune transversală în clasa-B, redusă în clasa-AB.