Circuitos Electronicos Discretos E Integrados Shilling Cap 5

CAP ITULO

Amplificadores tineales de
potencia en audiofrecuencia

5

ilrlTRoDucc¡oN
En este capitulo se analizarán varios problemas importantes de los arnplificadores
que
dcben suministrar potencias crevadas- La finalidad de ra mayor parte de apiicaciones
es
sumtnrstrar la potencia necesa¡ia ta¡ cconómicame¡te como sea posible cumpliendo
a la
vcz ot¡as condiciones, que pueden incluiriimitaciones de tamaño, peso, te¡sión
de
altmentación de co¡riente continua, distorsión, etc. El diseñadr¡r mucnas veces
tlene que
considerar varias condiciones para conseguir el óptimo- A menudo, Ios t¡ansistores
trabaj'an
en ios iimites de su gama de fu¡cionamiento útil y es nccesario un proyecto
bien estudiádo
para asegurar su integridad ante un exceso de temperatura.
Los amplillcado¡es de potencia seclasifican de acuerdo con la parte del ciclo
de Ia
onda senoidal de entrada durante la cual circula cor¡iente de carga (Fig. 5.1). pa¡a
obtener
una amplificación con baja distorsión de las scñales de audiof¡ecuencia, parece que
sólo
puede aplicarse la amprificación de clase A, pero si se utiiiza sinerría conprettenruria
o
una disposición push-pull como las descritas cn las Secciones 5.3 y 5.4.también los
amplilicadores de clase AB y de clase B pucCen proporcicnar una
Iinedl. Lcs
l'rnplihcacores ce r,orexcia dc clase c se utiiizaD cxtcnj!illcntc en "nrplificr.-Lón
,.áic,frecuencias en que
los circuitos sinto¡izados suprimen la distorsión que resulta del funcionamie¡to no iineal
dei circuito.
En este capitulo se estudian la situación dei punto 0 y las relaciones dc potencja en ios
c¡rcurtos BJTde audiofrecuencia de clase A y dc clase B más coñúnme¡te utiljzados.

5.1.

EL AITPLIFICADOR DE POTEÍI¡CIA EI{ EMISOR COHTUH DE CTASE A
En el Capítulo 2 se observó que Ia resistencia de colecto¡ R. disipaba una gr¡n cantidad d€
potcncia debido a la cor¡ie¡1te de reposo de colcdo¡ 1ca. Esto daba una eficacia de
funcionamiento máxima del 25 por 100. Así. si debe disiparie I W de potcncia en laca¡ga
b.¡o condiciones máximas dc señal de cntrad¡, Ia fuc¡lc
CIRCUITOS ELECTRONICOS

k)

Flgura

5'1-

(a) crase A:,la corriente circula duranre
ros 160'(op€rac¡on de ciclo comprerorr 1:
clase AB: la corriente circula..durante más de un
semiciclo p..o
que un crclo complero:
clas€ B: la corriente circul¡ durante un semiciclo; (1)
clase c: la corriente circuladu¡ante menos
c:
un semiciclo.

;;,""

l:l;:ilry;i:"j ü,il,.ii

iiJ,1ili".xu,..l.:..:;Hil"r""11,il.:,f :::,:::,:.1'i:

incrementa la elicacia máxima hasta el 50
Dor 100

5.1-1. S¡tuaclón del punto de reposo
La Figura 5.1-1d rep.esenta un circuito. amplificador
de clase A con acoplamiento po¡
bobina. El circuito se ha diseñado de modo que
todos tos coJen.uOor., Ion p.u",i"urn"n,.
cortocircuitos y labobina es prácti(
ci¡cuito. abierto para las lrecuencias de
serlal Pa¡a la co¡riente contin(ra I"";lTi:-t: i"
r¡obina es

"; ;;;i;;l;i;:"il;';:l::'::Í:ff :: :[:j:' ;j;"[:il',;,T, l:;;

resist€ncia interna.
P¿ra determinar er punto de reposo, se apiica
la ley de Ki¡chhoff de tensiones ai
circuito de corector inc¡uyendo sórolas caidas
de tensión para la cor¡iente continua. La
ecuación de la recta decarga de co¡riente
continua dc
p.r,"","

.

",,J"rnpf,füiá, ",

/rr:urrii.R"

(5.1-

1

La resistencia de emiso¡ se maritiene
l
potencia en er
;;
adecuada del punto de repoio. Así,
ia
ra recla de carga de corriente conrinua
es casr verticar, como se indica
," fiJÍ'j"r,i 1"

"t;;;i;

;i;.'.i:"'1'"i::J,'"XXj"jitf,i;T
""

,

il#il'ilf ffitft l;

AMPLIFICADORES LINEALES DE POTENCIA EN AUDIOFRECUENCIAa

C,-d)

¡11

(

+

Flgufa 5.1.'1.

Amplificador de potencia acoplado por inductor (d) circuito;

(á)

circuito equivalenre_

2vu
¡¿

Recta de
carga de c.€.i pefldierre

v /
o\
j:l
¡--:
." illlr
R.\ - RJ

=

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I

a
I

carg¡ de c.a.: p€ndiente

Jr¿. ,',grt- Vrrq)
..,\/^_-_
'lVCto-

u*- n"l

Ftgufa 5.1.2.

ll.t'' {t

_

R.

f)

Rectas de carga del ampljficador ue porencra_

¿

Aplicando la...

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