UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
"FRANCISCO DE MIRANDA"
AREA CIENCIAS DE LA SALUD
PROGRAMA: INGENIERÍA BIOMÉDICA
MATERIA: ELECTRONICA II
AMPLIFICADORES CLASE AB
Bachilleres:
Yoni Castro C.I: 25.264.418
Carmen Gonsalez C.I: 18.704.175
Santa Ana de Coro, Enero del 2016
Introducción
Un amplificador de potencia es un circuito electrónico que permite elevar la potencia de la señal en su entrada. Permite convertir una señal débil en una señal fuerte, de mayor potencia. La linealidad depende del tipo de configuración, y la eficiencia dependen tanto del tipo de configuración, como los semiconductores utilizados para implementarlo.
Amplificador Clase AB.
Es un tipo híbrido de amplificador, el cual combina las características de los amplificadores clase A y clase B con el fin de aprovechar sus ventajas. Este tipo de amplificador elimina la distorsión por cruce de cero voltios y tiene una eficiencia alta, aunque no es tan eficiente como el amplificador clase B, ni tan lineal como el amplificador clase A.
Aspectos de un Amplificador de Potencia.
La temperatura de la unión limita la disipación de potencia del transistor. Esta temperatura oscila entre 150 y 200° C.
Al aumentar la superficie del encapsulado del transistor, se consigue que el calor se libere más fácilmente al aire circundante.
Los transistores de potencia elevada tienen el colector conectado directamente al encapsulado.
Características.
Con señales grandes se comportan como una clase B, pero con señales pequeñas no presentan la distorsión de cruce por cero de la clase B.
Tienen dos transistores de salida, como los de clase B, pero a diferencia de estos, tienen una pequeña corriente de polarización fluyendo entre los terminales de base y la fuente de alimentación, que sin embargo no es tan elevada como en los de clase A.
Su nivel de eficiencia es inferior al 50%, menor cuanto mayor nivel tenga la corriente de polarización. Por tanto, superior a los de clase A e inferior a los de clase D.
Este diseño es un compromiso entre la eficacia de los amplificadores clase B por lo que pueden ser mucho más ligeros, eficientes y sin generar tanto calor.
Disipan potencia pero tiene la característica de que cuando no existe señal de entrada la disipación de potencia del transistor es cero, pues ambos estarán en cortocircuito, con una ligera polarización directa.
Cuando existe señal de entrada la disipación de potencia del transistor se hace significativa y depende de la proporción de recta de carga que se utilice.
Funcionamiento
Se polariza ligeramente los transistores en corriente directa, con lo que el ángulo de conducción es ligeramente mayor que 180°.
Se define como un ángulo de conducción entre 180° y 360°. En esta clase de funcionamiento, el dispositivo de salida del amplificador conduce menos del 100% de ciclo, pero más del 50%.
Su funcionamiento produce una distorsión mayor que la amplificación Clase B. Se podría hablar de una Clase B sobrealimentada.
Ventajas y Desventajas
Ventajas:
Elimina la distorsión de cruce.
Desventajas:
Mayor consumo de potencia debido a que circula corriente en reposo.
Menor rendimiento.
Diagrama básico
Deducción de eficiencia máxima
Uno de los métodos para aumentar la eficiencia de los amplificadores clase AB es variar la tensión de alimentación, Hay que notar que la eficiencia aumenta a menor potencia, pero a máxima potencia no. Eso significa que a máxima potencia, la eficiencia está en el orden del 60 a 70%. No más... Eso es porque la tensión de alimentación no es fácil variarla en forma tan rápida.
Ejemplo: