Цласс Б БЈТ појачала

ДОМ НА КОЛЕСАХ Б/У а так же MERSEDES Airstream class "B" (Може 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Цласс Б БЈТ појачала

Дискретни полупроводнички уређаји и склопови


Питање 1

Немој само седети тамо! Изградите нешто!

Учење математички анализирајућих кола захтева много студија и праксе. Уобичајено, ученици практикују тако што раде кроз многе проблеме узорка и провјеравају своје одговоре против оних које предвиђа уџбеник или инструктор. Иако је ово добро, постоји много бољи начин.

Више ћете научити стварајући градњу и анализу стварних кола, дозвољавајући вашој опреми за тестирање да пружи "одговоре" уместо књиге или друге особе. За вежбе вежбања кола, следите ове кораке:

  1. Пажљиво мерите и забележите све компоненте пре изградње кола, бирате вредности отпорника довољно високе да оштетите било коју активну компоненту мало вероватну.
  2. Прикријемо шематски дијаграм за коло које треба анализирати.
  3. Пажљиво изградите овај круг на плочи или другом пригодном медију.
  4. Проверите тачност конструкције кола, пратите сваку жицу на сваку везну тачку и проверите ове елементе један по један на дијаграму.
  5. Математички анализирај круг, решавање за све напонске и тренутне вредности.
  6. Пажљиво измерите све напоне и струје како бисте потврдили тачност ваше анализе.
  7. Ако постоје било какве значајне грешке (веће од неколико процената), пажљиво провјерите конструкцију кола на дијаграму, а затим пажљиво поновно израчунајте вриједности и поновно измјерите.

Када ученици прво сазнају о полупроводничким уређајима и највероватније ће их оштетити неправилним везама у својим колима, препоручујем да експериментишу са великим компонентама високог ватирања (1Н4001 исправљајуће диоде, ТО-220 или ТО-3 транзисторе за случај снаге, итд.) и коришћењем извора напајања из сувих ћелија, а не помоћног напајања. Ово смањује вјероватноћу оштећења компоненте.

Као и обично, избјегавајте врло високе и врло ниске отпорне вриједности, како бисте избјегли грешке у мерењу узроковане "учитавањем" метра (на високом крају) и избјегавање сагоревања транзистора (на доњем крају). Препоручујем отпорнике између 1 кΩ и 100 кΩ.

Један од начина на који можете уштедјети време и смањити могућност грешке је започињање врло једноставног круга и постепено додавање компоненти како би се повећала његова сложеност након сваке анализе, умјесто изградње потпуно новог кола за сваки проблем у пракси. Друга техника за уштеду времена је поновна употреба истих компоненти у различитим конфигурацијама кола. На овај начин нећете морати да измерите вредност било које компоненте компоненте више од једном.

Открити одговор Сакриј одговор

Нека сами електрони дају одговоре на своје "проблеме у пракси"!

Напомене:

Било је моје искуство да студенти захтевају много вежбања са анализом кола како би постали способни. У том циљу, инструктори обично пружају својим ученицима мноштво проблема у пракси и пружају одговоре студентима да провере свој рад против. Иако овакав приступ чини ученицима умешан у теорију кола, не успије их потпуно образовати.

Студенти не требају само математичку праксу. Они такође требају стварне, практичне кругове за изградњу праксе и употребу опреме за тестирање. Дакле, предлажем следећи алтернативни приступ: ученици треба да граде сопствене "праксе" са стварним компонентама и покушају математички предвидјети различите напонске и тренутне вриједности. На овај начин, математичка теорија "оживи", а студенти стичу практичну стручност коју не би добили само решавањем једначина.

Други разлог за пратњу овог начина праксе јесте да науче ученичке научне методе : процес тестирања хипотезе (у овом случају, математичких предвиђања) вршењем правог експеримента. Студенти ће такође развити стварне вештине решавања проблема јер повремено врше грешке у конструкцији кола.

Проведите неколико тренутака са вашом класом да бисте прегледали неке од "правила" за изградњу кругова пре него што почну. Разговарајте о овим питањима са вашим ученицима на исти начин у Сократу како бисте нормално разговарали о питањима радног листа, а не само да им кажете шта требају и не би требало да раде. Никада не престајем да се чудим колико су лоши ученици схватили упуте када су представљени у типичном предавању (инструктор монологу) формату!

Напомена инструкторима који се могу жалити на "изгубљено" време потребно да ученици граде стварна кола уместо само математички анализирање теоријских кругова:

Која је сврха ученика који изводе курс "ворксхеет панел панел-дефаулт" итемсцопе>

Питање 2

Овде приказано коло је стандардно потисно појачало, које се састоји од комплементарног пар биполарних транзистора:

Ток струје у овом кругу током временских периода када је тренутни напон извор сигнала (В ин ) позитиван, и за оне периоде када је негативан. Утврдите у које време је сваки од транзистора укључен (проводна струја).

Открити одговор Сакриј одговор

Питање о следећем питању: да ли бисте ово коло појачала класификовали као заједнички емитер, скупни колектор или заједничку базу "скривене белешке"> Напомене:

Да ли ваши ученици прате струју у кругу на дијаграму извученим на табли, тако да сви могу видети анализу. Након што анализира свој рад, питајте их зашто мисле да се ово појачало назива "пусх-пулл".

Други начин приступа овом кругу је из перспективе тренутног извора и тренутног потапања . Који су транзисторски извори струје до отпорника оптерећења, а који транзистор тоне струје од отпорника оптерећења?

Питање 3

Класе Б појачавачи су веома пожељни у односу на дизајн класе А за примјене велике снаге, као што су појачавачи звучне снаге. Објасни зашто је то.

Открити одговор Сакриј одговор

Појачавачи класе Б су много ефикаснији од појачавача класе А, што значи да не троше толико енергије у облику дисипације топлоте.

Напомене:

Разговарајте о томе зашто су појачавачи класе Б ефикаснији од појачавача класе А са вашим ученицима. О чему се ради о појачалу класе А који га чини неефикасним за апликације високог напона?

Питање 4

Ученик гради следеће коло појачала за потискивање и приметио је да је излазни таласни сигнал изобличен из оригиналног облика синусног таласа помоћу генератора функција:

Размишљајући да можда овоме колу захтијева подмазивање ДЦ, исто као и кола појачала класе А, студент укључује функцију "ДЦ оффсет" функције генератора и уводи неки ДЦ напон на улазни сигнал. Резултат је погоршан:

Очигледно, проблем неће бити поправљен промјеном АЦ улазног сигнала, па шта изазива ово изобличење у излазном таласном облику "# 4"> Ревеал ансвер Сакри одговор

Даћу вам наговештај: ова врста изобличења се назива унакрсна дисторзија, и то је најчешћа врста изобличења у моделима класе Б појачала.

Питање изазова: пошто се овај тип транзисторског појачала често назива "пусх-пулл" дизајн, опишите узрок оваквог изобличења у смислу транзистора "гурајући" и "повлачење".

Напомене:

Искривљавање кросовера је прилично лако разумјети, али га је теже поправити него што се једнострани ученици "изобличења" дисторзија користе за гледање у дизајне појачала у класи А. Ако мислите да би то могло помоћи ученицима да боље разумеју, питајте их како би коло појачало за потисно-потегнуто реаговало на полако променљив улазни напон ДЦ: онај који је започео негативан, отишао је на нула волтова, а затим повећан у позитивном смјеру. Пажљиво пратите статус транзистора јер се овај улазни сигнал полако мења од негативног у позитиван, а разлог за овај облик изобличења би требало да буде свима свима.

Питање 5

Шта би се десило са излазним напонским таласом овог појачала ако НПН транзистор није отворен између колектора и емитера?

Открити одговор Сакриј одговор

Позитивна половина таласа би била "нестала":

Напомене:

Замолите ученике да идентификују који транзисторски "извори" теку до оптерећења, а који транзистор "потоне" из оптерећења, а одговор треба лако разумјети.

Питање 6

Једноставан али непрактичан начин елиминисања унакрсног изобличења у појачалу класе Б је додати два мала извора напона у коло овако:

Објасните зашто ово решење ради на елиминацији унакрсног изобличења.

Такође, објасните коју практичну сврху ово кружно појачало може појачати, пошто је његов напонски напон само 1 (0 дБ).

Открити одговор Сакриј одговор

Сваки извор напона помера свој транзистор да буде на ивици укључивања када је тренутни напон улазног (В ин ) 0 В.

Таква појачавачка кола се обично користе као напонски одбојници : ефикасно смањују излазну импеданцију извора (повећавајући његову тренутну могућност извлачења / потапања), тако да може да обезбеди већу струју до оптерећења.

Питање изазов: како бисте проценили излазну импеданцију оваквог круга појачавача "белешке скривене"> Напомене:

Замолите ученика да повежу ове изворе напона преднапоња са напонима напона ДЦ, који су раније били видљиви у дизајном појачала класе А. Колико ће напон мислити да би било неопходно како би се правилно уклонио сваки транзистор?

Питање 7

Овде су приказане две методе подесавања паузирајућих транзисторских парова:

Која од ова два метода је пожељна, и зашто "# 7"> Открити одговор Сакриј одговор

Пожељан је диапозитив са диодама, јер напон пристраности остаје стабилан упркос променама напона електричног напајања.

Напомене:

Питајте ученике шта је посебно у вези са диодом која обезбеђује праву количину напона пристраности за транзисторе.

Питање 8

У исправно пристрасном склопу појачавача класе Б, колико напона треба бити између тачака А и Б ?

Открити одговор Сакриј одговор

0 волти, у свим тренутцима!

Следећа питања: објасните како ова чињеница може бити корисна за отклањање проблема са потенциометријским круговима појачала, а такође објашњавати како ова чињеница доказује да појачавач има напон повећања јединства (1).

Напомене:

Изазовите својим ученицима да примене Кирцххоффов закон о напону на "петље" око ове две тачке, као такве:

Знајући да је напон између тачака А и Б једнак нули, питајте своје ученике шта падови напона морају бити преко оптерећења отпорника. Ово питање предсказава концепт "виртуелног тла" у оперативним круговима појачала. Идеја је да се две или више тачака у кругу могу држати истим потенцијалом, без стварног повезивања. Другим ријечима, тачке су практично уобичајене, а не уобичајене једни с другима.

Питање 9

Један од начина да се значајно повећа тренутна добитак (А И ) класе Б потисног појачавача је коришћење Дарлингтонових парова уместо појединачних транзистора:

Једини проблем са Дарлингтоновим паром појачавачког кола је да првобитна мрежа умрежавања више неће бити довољна. Осим ако у овом кругу није промењено нешто друго, појачало ће показати неке унакрсне изобличења.

Нацртајте неопходне модификације кола како бисте исправно пристали на нове транзисторе и објасните зашто су ове модификације потребне.

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Питајте своје ученике да процијене додатни напонски напон потребан с два (нова) транзистора додата у коло. Колико биузаптивни напон по транзистору био је потребан само са два транзистора у колу "ворксхеет панел панел-дефаулт" итемсцопе>

Питање 10

ПНП транзистори високог капацитета имају тенденцију да буду скупљи и скупљи од НПН транзистора високе снаге, чиме се компликује изградња комплементарних комутатора појачања са високим снагама. Генијално решење овог проблема је да модификује основни Дарлингтон пусх-пулл коло, замењујући коначни ПНП транзистор са НПН транзистором, овако:

Каскадна комбинација транзистора НПН и ПНП назива се пар паритета Сзиклаи или комплементарни Дарлингтонов пар . У овом случају, мали ПНП транзистор контролише већи НПН транзистор снаге у пару Сзиклаи, обављајући исту основну функцију као ПНП Дарлингтонов пар.

Измените овде приказано коло да бисте користили диоде у мрежној мрежи уместо само отпорника. Решење није потпуно исто за ово коло, као што је то за конвенционални Дарлингтон пусх-пулл коло!

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Разговарајте о разлици између две половине овог појачавачког кола (горња Дарлингтон половина, и нижа половина Сзиклаи), посебну пажњу посвећујете броју ПН крижања између основних и (завршних) емитерских терминала.

Питање 11

Популарна варијација појачала класе Б је појачало Цласс АБ, осмишљено тако да елиминише било какав траг унакрсног изобличења. Шта чини разлику између класе Б и класе АБ појачала "# 11"> Открити одговор Сакриј одговор

Основна разлика између операције класе Б и класе АБ је мијењање: оба транзистора су "укључена" у кратком тренутку у тренутку око тачке нулте цроссовер-а у колу АБ класа, у којој би требао бити укључен само један транзистор у било ком тренутку у класи Б класе.

Појачавачи који раде у режиму АБ класа су мање ефикасни у односу на чисту функцију класе Б.

Напомене:

Замолите своје ученике да конкретно идентификују промене које ће се морати учинити у следећем кругу класе Б како би они радили као класа АБ појачала:

Разговарајте о томе зашто се назив "класа АБ" даје овом начину рада. Како се функција Цласс АБ разликује од чистог класе А или чисте класе Б "ворксхеет панел панел-дефаулт" итемсцопе>

Питање 12

Интересантно додавање основног кола за потискивање појачања класе Б је прекострујна заштита, у облику још два транзистора и још два отпорника који су додати у коло:

Овај облик прекострујне заштите је уобичајен код напона регулисаних кола за напајање електричном енергијом, али добро ради иу склопу појачавача. Објасните како додатни транзистори и отпорници раде заједно како би заштитили главне транзисторе снаге од оштећења у случају преоптерећења.

Открити одговор Сакриј одговор

Ако дође до прекомерне струје која пролази кроз транзистор снаге, пад напона преко оног емитерског отпорника ће бити довољан да укључи помоћни транзистор, који затим "смањује" базну струју преоптерећеног енергетског транзистора на оптерећење.

Питање изазова: који математички поступак користите за величину отпорника емитера "белешке скривене"> Напомене:

Ако ученици имају потешкоћа да разумеју како ово коло ради, можда би било вредно показати им ово коло (из регулисаног ДЦ напајања):

Питајте их како транзистор К2 ради на заштити транзистора К1 од преоптерећења.

Интересантан начин објашњења рада овог облика прекострујне заштите је рећи да када помоћни транзистор почиње да ради (скраћивање основне струје даље од главног транзистора снаге), он ефективно смањује β главног транзистора снаге. Одједном чинећи главним транзисторима снаге мање ефикасно приликом амплификације, извор сигнала "осјећа" више оптерећења. То узрокује напон изворног сигнала да убрзава, што у крајњој линији ограничава струју оптерећења у процесу.

  • ← Претходни радни лист

  • Индек листова

  • Следећи радни лист →