Mạch công suất Class AB là sự kết hợp của Class A và B, khi đó đối với các đầu ra công suất nhỏ thì Class AB như một bộ khuếch đại class A, nhưng lại có thể thay đổi thành bộ khuếch đại class B cho đầu ra dòng lớn hơn. Hành động này đạt được bằng cách phân cực trước hai bóng bán dẫn trong giai đoạn đầu ra bộ khuếch đại. Sau đó, mỗi bóng bán dẫn sẽ tiến hành trong khoảng 180° đến 360° thời gian tùy thuộc vào lượng đầu ra hiện tại và xu hướng trước.
Các lớp mạch công suất Class AB luôn được định nghĩa như sau:
- Class A: Các bóng bán dẫn đầu ra đơn của bộ khuếch đại tiến hành cho toàn bộ 360° của chu kỳ của dạng sóng đầu vào.
- Class B: Bộ khuếch đại hai bóng bán dẫn đầu ra chỉ thực hiện trong một nửa, nghĩa là 180° của dạng sóng đầu vào.
- Class AB: Bộ khuếch đại hai bóng bán dẫn đầu ra tiến hành ở đâu đó giữa 180° và 360° của dạng sóng đầu vào.
Mục lục
Hoạt động của bộ khuếch đại Class A
Đối với hoạt động của bộ khuếch đại Class A, các bóng bán dẫn chuyển mạch Q-point được đặt gần trung tâm của dòng tải đặc tính đầu ra của bóng bán dẫn và trong vùng tuyến tính. Điều này cho phép bóng bán dẫn thực hiện trong 360° hoàn chỉnh để tín hiệu đầu ra thay đổi theo toàn bộ chu kỳ của tín hiệu đầu vào.
Ưu điểm chính của Class A là tín hiệu đầu ra sẽ luôn được tái tạo chính xác tín hiệu đầu vào giảm méo. Tuy nhiên, nó phải chịu hiệu quả kém, bởi vì để phân cực bóng bán dẫn ở trung tâm của dòng tải, phải luôn có một dòng điện tĩnh DC thích hợp chạy qua bóng bán dẫn chuyển đổi ngay cả khi không có tín hiệu đầu vào để khuếch đại.
Hoạt động của bộ khuếch đại Class B
Đối với hoạt động của bộ khuếch đại Class B, hai bóng bán dẫn chuyển đổi miễn phí được sử dụng với điểm Q (đó là điểm thiên vị của nó) của mỗi bóng bán dẫn đặt tại điểm cắt của nó.
Điều này cho phép một bóng bán dẫn khuếch đại tín hiệu qua một nửa dạng sóng đầu vào, trong khi bóng bán dẫn kia khuếch đại nửa còn lại. Hai nửa được khuếch đại này sau đó được kết hợp với nhau tại tải để tạo ra một chu kỳ dạng sóng đầy đủ. Cặp miễn phí NPN-PNP này còn được gọi là cấu hình kéo đẩy.
Do sai lệch giới hạn, dòng tĩnh không bằng 0 khi không có tín hiệu đầu vào, do đó không có nguồn nào bị tiêu tán hoặc lãng phí khi các bóng bán dẫn ở điều kiện không hoạt động, làm tăng hiệu suất tổng thể của bộ khuếch đại Class B so với Class A .
Do bộ khuếch đại Class B bị sai lệch để dòng điện đầu ra chảy qua mỗi bóng bán dẫn chỉ bằng một nửa chu kỳ đầu vào, do đó dạng sóng đầu ra không phải là bản sao chính xác của dạng sóng đầu vào do tín hiệu đầu ra bị méo. Sự méo này xảy ra ở mọi tín hiệu chéo đầu vào của tín hiệu đầu vào tạo ra cái gọi chung là méo chéo khi hai bóng bán dẫn chuyển đổi giữa ON ON giữa chúng.
Class AB hoạt động thế nào? Ưu điểm ra sao?
Vấn đề biến dạng ở class B có thể dễ dàng khắc phục bằng cách xác định vị trí điểm thiên vị của bóng bán dẫn hơi cao hơn mức cắt. Bằng cách thiên vị bóng bán dẫn một chút so với điểm cắt của nó nhưng thấp hơn nhiều so với điểm Q trung tâm của bộ khuếch đại loại A, chúng ta có thể tạo ra mạch khuếch đại Class AB. Sau đó, mục đích cơ bản của bộ khuếch đại Class AB là bảo toàn cấu hình Class B cơ bản đồng thời cải thiện tính tuyến tính của nó bằng cách thiên vị mỗi bóng bán dẫn chuyển đổi trên ngưỡng một chút.
Hai sò công suất trong Amply class AB luôn hoạt động cùng lúc, triệu tiêu mức sai số tín hiệu. Nó hoạt động theo nguyên lý kéo – đẩy, một sò khuếch đại tín hiệu dương và một sò khuếch đại tín hiệu âm. Không chỉ vậy, Amply class AB có mức điện áp rất nhỏ tầm 5% – 10% giá trị dòng nghỉ cung cấp cho sò công suất. Thông thường, Class AB sẽ có mức làm việc cao hơn so với nửa chu kì class B và ít hơn nhiều so với toàn chu kì Class A.
Qua bài viết trên của ddcn.vn đây bạn đã phần nào hiểu rõ được chức năng của mạch khuếch đại Class AB và ưu nhược điểm của nó. Hy vọng sẽ giúp bạn phần nào trong việc chọn lựa được một thiết bị chất lượng thông qua mạch khuếch đại.
