Mantenimiento Industrial
Páginas: 11 (2697 palabras)
Publicado: 10 de abril de 2011
MANTENIMIENTO ELECTRICO INDUSTRIAL
PRÁCTICAS DE TALLER 05
GUÍA DE APRENDIZAJE 05
TEMA: AMPLIFICADORES DE POTENCIA CLASE A Y CLASE B
1. DESCRIPCIÓN BÁSICA.
Cuando una señal de entrada a un circuito presenta un voltaje de amplitud suficiente, las etapas conectadas a continuación han de entregar ganancia de corriente para, de esta forma, poder excitar convenientemente a la carga. Estasetapas se llaman comúnmente amplificadores de potencia o etapas de potencia y se dividen básicamente en cuatro grupos o clases: A, B, AB y C, dependiendo de la forma de salida, a partir de una entrada senoidal.
Un amplificador clase A ofrece una señal de salida igual a la de la entrada, pero amplificada. En clase AB la salida está amplificada algo más de la mitad de la señal de entrada; enclase B sólo un semiciclo y en clase C parte de un semiciclo de dicha señal (gráfica 16.1)
Antes del estudio de cada tipo expongamos algunos conceptos sobre las etapas de potencia.
Grafica 16.1. Salidas de los amplificadores.
* Rendimiento.
Expresa la relación entre la máxima potencia de corriente alterna entregada a la carga (Plmáx)) y la potencia dad por la fuente de alimentación(pcc). Se suele expresar en porcentaje y es
* Potencia disipada en la carga.
La potencia de corriente alterna disipada en la carga es
Siendo velf y vlpp los valores eficaz y pico a pico, respectivamente, de la tensión en la carga.
* Máxima potencia disipada en la carga.
Cuando la señal aplicada a la carga es la máxima posible sin distorsión, la carga disipará la máxima potencia yésta es
donde vlppmáx es la máxima tensión pico a pico conseguida en la carga.
* Ganancia de potencia
Esta está definida como
Y al igual que la ganancia de tensión, es igual a la expresada en decibelios por lo que
Y de la misma forma se establece una relación entre la ganancia <<normal>> y la expresada en dB: así, cada 3 dB de incremento, la ganancia aumenta en unfactor << 2>>. Por ejemplo, si.
De igual manera se relacionan los incrementos negativos.
Por el mismo método, cada 10 dB que crece la ganancia, ésta se ha multiplicado por 10.
El amplificador clase A ofrece como ventaja, que la señal no aparece distorsionada y como principal inconveniente, que su máximo rendimiento es de un 25 por100 y de un 50 por 100 cuando la carga es acopladapor un transformador.
Cuando se emplea un amplificador clase B. se obtiene la salida fuertemente distorsionada, convirtiéndose en su principal inconveniente, ya que se hace necesario disponer un doble circuito, para amplificar la señal completa; sin embargo, presenta rendimientos elevados, del orden del 70 por 100 al 75 por 100.
La distorsión clase AB se emplea para paliar losinconvenientes que, como más adelante se verá, presentan los amplificadores clase B, logrando rendimientos muy próximos a ella.
Por último, los amplificadores clase C solo trabajan en pequeñas porciones de la señal, presentando gran distorsión pero altísima potencia y, debido a su señal de salida, como tales amplificadores de potencia, se emplean en RF, encontrando además, utilidad en circuitosrecortadores de impulsos o niveles, cuando interesan solamente las señales que superan un determinado nivel.
2. FUNCIONAMIENTO
*Amplificadores clase A
Un amplificador clase A es aquel que presenta a su salida una señal copia de la entrada, pero amplificada y sin distorsión.
En este caso la máxima señal de salida se obtendrá cuando el punto estático coincida con el centro de la recta de carga,consiguiendo, por tanto, la máxima potencia de salida.
Se pueden presentar dos casos en cuanto a la conexión de la carga, esto es, que la carga, a la que hay que aplicar la potencia, sea externa al circuito o, que ésta sea la propia carga del transistor. A pesar de su escasa utilización, cuando se emplean suele coincidir con esta última disposición.
Ambos casos se han de ver bajo el punto...
PRÁCTICAS DE TALLER 05
GUÍA DE APRENDIZAJE 05
TEMA: AMPLIFICADORES DE POTENCIA CLASE A Y CLASE B
1. DESCRIPCIÓN BÁSICA.
Cuando una señal de entrada a un circuito presenta un voltaje de amplitud suficiente, las etapas conectadas a continuación han de entregar ganancia de corriente para, de esta forma, poder excitar convenientemente a la carga. Estasetapas se llaman comúnmente amplificadores de potencia o etapas de potencia y se dividen básicamente en cuatro grupos o clases: A, B, AB y C, dependiendo de la forma de salida, a partir de una entrada senoidal.
Un amplificador clase A ofrece una señal de salida igual a la de la entrada, pero amplificada. En clase AB la salida está amplificada algo más de la mitad de la señal de entrada; enclase B sólo un semiciclo y en clase C parte de un semiciclo de dicha señal (gráfica 16.1)
Antes del estudio de cada tipo expongamos algunos conceptos sobre las etapas de potencia.
Grafica 16.1. Salidas de los amplificadores.
* Rendimiento.
Expresa la relación entre la máxima potencia de corriente alterna entregada a la carga (Plmáx)) y la potencia dad por la fuente de alimentación(pcc). Se suele expresar en porcentaje y es
* Potencia disipada en la carga.
La potencia de corriente alterna disipada en la carga es
Siendo velf y vlpp los valores eficaz y pico a pico, respectivamente, de la tensión en la carga.
* Máxima potencia disipada en la carga.
Cuando la señal aplicada a la carga es la máxima posible sin distorsión, la carga disipará la máxima potencia yésta es
donde vlppmáx es la máxima tensión pico a pico conseguida en la carga.
* Ganancia de potencia
Esta está definida como
Y al igual que la ganancia de tensión, es igual a la expresada en decibelios por lo que
Y de la misma forma se establece una relación entre la ganancia <<normal>> y la expresada en dB: así, cada 3 dB de incremento, la ganancia aumenta en unfactor << 2>>. Por ejemplo, si.
De igual manera se relacionan los incrementos negativos.
Por el mismo método, cada 10 dB que crece la ganancia, ésta se ha multiplicado por 10.
El amplificador clase A ofrece como ventaja, que la señal no aparece distorsionada y como principal inconveniente, que su máximo rendimiento es de un 25 por100 y de un 50 por 100 cuando la carga es acopladapor un transformador.
Cuando se emplea un amplificador clase B. se obtiene la salida fuertemente distorsionada, convirtiéndose en su principal inconveniente, ya que se hace necesario disponer un doble circuito, para amplificar la señal completa; sin embargo, presenta rendimientos elevados, del orden del 70 por 100 al 75 por 100.
La distorsión clase AB se emplea para paliar losinconvenientes que, como más adelante se verá, presentan los amplificadores clase B, logrando rendimientos muy próximos a ella.
Por último, los amplificadores clase C solo trabajan en pequeñas porciones de la señal, presentando gran distorsión pero altísima potencia y, debido a su señal de salida, como tales amplificadores de potencia, se emplean en RF, encontrando además, utilidad en circuitosrecortadores de impulsos o niveles, cuando interesan solamente las señales que superan un determinado nivel.
2. FUNCIONAMIENTO
*Amplificadores clase A
Un amplificador clase A es aquel que presenta a su salida una señal copia de la entrada, pero amplificada y sin distorsión.
En este caso la máxima señal de salida se obtendrá cuando el punto estático coincida con el centro de la recta de carga,consiguiendo, por tanto, la máxima potencia de salida.
Se pueden presentar dos casos en cuanto a la conexión de la carga, esto es, que la carga, a la que hay que aplicar la potencia, sea externa al circuito o, que ésta sea la propia carga del transistor. A pesar de su escasa utilización, cuando se emplean suele coincidir con esta última disposición.
Ambos casos se han de ver bajo el punto...
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