audio

74

ETAPA DE POTENCIA
Los sistemas eléctricos lineales destinados al accionamiento de algún elemento de control
(válvulas hidráulicas, motores, bobinas de deflexión, parlantes, antenas, líneas telefónicas,
etc.) utilizan en su etapa final, un amplificador capaz de entregar al actuador la potencia
requerida.
En los casos en que la potencia a entregar es de apenas unos mw (señales débiles),los
circuitos no difieren mucho de los ya estudiados.
Cuando la potencia de salida supera los 100 mw (señales fuertes), las técnicas de diseño son
totalmente diferentes, ya que las impedancias que se manejan son relativas e influyen en los
parámetros de los dispositivos activos (transistores).

Clasificación de etapas de potencia
Según como se polaricen se pueden clasificar en:
1
2
3
54
6
7
8

.
.
.
.
.
.
.

AMPLIFICADOR CLASE A
AMPLIFICADOR CLASE B
AMPLIFICADOR CLASE A-B
AMPLIFICADOR CLASE D
AMPLIFICADOR CLASE
C
AMPLIFICADOR CLASE E
AMPLIFICADOR CLASE
G
AMPLIFICADOR CLASE
H

75

Amplificador de Clase A

Amplificador clase B

Amplificador Clase AB

La corriente de salida circula
durante todo el ciclo de la
señal de entrada (360°).

Lacorriente de salida sólo
circula, durante medio ciclo
de la señal de entrada.

La corriente de salida circula
durante algo más de medio
ciclo.

Son fundamentalmente
lineales y se utilizan para
Potencias muy pequeñas.
Las alinealidades de los
circuitos, originan distorsión
por 2º armónica y cuando
son del orden del 1%, ya
se percibe. Un circuito típico
es un C-C o un D`arlington.
Icvi
Ic
ic
I
VCC
ICQ=----------- Q
ic
RL
RCE
t

Se utiliza cuando las potencias
de salida son del orden del watt.
El punto de trabajo (Q) esta
situado, en el corte, por lo
tanto un transistor conducirá
solamente 180° (medio ciclo)
caso por el cual, para amplificar
los 360°, se necesitan dos
transistores.
Ic
ic
Ic

Se polarizan los transistores como
para que aunque no hayaseñal en
la entrada, haya una pequeña
caída de tensión (Vbe), para
vencer la inercia del tiempo que
tardan los transistores en llegar al
valor de tensión de polarización
(0,7 V) para compensar la
distorsión por cruce.
Ic
Q

RCE
Vce

t Icq

VCEQ VCC

Icq

Q
Vceq = Vcc

vce

t

Vceq Vcc

Vce

Vce

ic = I sen 2 Π f t

VCE
El punto Q está en el centro
de la RCE y no seproducirá
ninguna distorsión en la salida

t

Vc

t

t

76

Rendimiento del 25%
Rendimiento del 78,5%
a) Con señal en la entrada:
a)Cuando no hay señal en la
habrá consumo de potencia
entrada no hay consumo de
de fuente, debido a la
energía de fuente.
polarización y disipación
b)Cuando los transistores están
del transistor.
apareados se eliminan los errores
b) Sin señalen la entrada:
armónicas pares.
También habrá consumo de c)En clase B se trabaja con
Potencia de fuente, debido a
transistores de potencia de un
la polarización del transistor.
valor, cinco veces menor que los
que se deberían utilizar para
Esto y su bajo rendimiento, son
trabajar en clase A.
las limitaciones del amplificador d)La desventaja de esta clase es
de potencia “CLASE A”.
ladistorsión por cruce.

Rendimiento del 60% o 70%
Se utiliza para armar
audioamplificadores.

77

Simetría Complementaria:
Básicamente está compuesta por un par de transistores opuesto (PNP y NPN) y se utiliza
para pequeñas potencias (menores del W). Para todas las clases de etapas de potencia,
cuando se quiere trabajar con fuente simple, se debe incluir en el circuito de salida un C2.Este se cargará en el primer semiciclo (cuando funciona el T1) y actúa de fuente para el T2
en el segundo semiciclo.
CLASE B

CLASE A-B
+Vcc
+ Vcc
R1
T1
T1

A
Vi

D1
T2

RL

C2

D2
T2
RL

-Vcc

R2

Cuando el semiciclo  de la señal Cuando se construyen circuitos integrados es más fácil
de audio ingresa al punto A, el T1 fabricar muchos transistores, que formar un...