Klasse B versterkers

Laagfrequent versterkers met 2 vermogentransistor

Jan Genoe

Juni 2024

Basisschema

Pull-up en Pull Down

Benoeming knopen

SPICE code

Klasse B versterker
*
* SUPPLY VOLTAGES
VPOS 8 0 DC	+15V
VNEG 9 0 DC	-15V
*
*  input source
VS1 1 0	DC 0 SIN(0V 5VPEAK 10KHZ)
*
*  PUSH-PULL TRANSISTOR OUTPUT STAGE
Q1 8 1 2 QNPN
Q2 9 1 2 QPNP
*
* Load resistance
RL1 2 0	100
*
* DEVICE MODELS
.model QNPN	NPN(BF=50)
.model QPNP	PNP(BF=50)

Verloop van Stroom en Spanning

Detail stroom en spanning rond nuldoorgang

Stroom door en spanning over

AC schema

Voorinstelspanning

voorinstelspanning met diodes

Voorinstelspanning met transistor

SPICE code:voorinstelspanning met diodes

Klasse B versterker
*
* SUPPLY VOLTAGES
VPOS 8 0 DC +15V
VNEG 9 0 DC -15V
*
VS2 10 0 DC 0 SIN(0V 5VPEAK 10KHZ)
*
D1  13 10   DNOM
RB1 13 8    10K
Q11 8 13 12 QNPN
*
D2  10 14   DNOM
RB2 14 9    10K
Q12 9 14 12 QPNP
*
RL2 12 0 100
*
* DEVICE MODELS
.model QNPN NPN(BF=50)
.model QPNP PNP(BF=50)
.model DNOM D()

stromen en spanning (met voorinstelspanning)

Stroom door en spanning over (met voorinstelspanning)

SPICE code

.title Klasse B versterker  PUSH-PULL PLACED IN OPAMP FEEDBACK LOOP
*
* SUPPLY VOLTAGES
VPOS 8 0 DC +15V
VNEG 9 0 DC -15V
*
VS3 20 0 DC 0 SIN(0V 5VPEAK 10KHZ)
*
Q21 8 23 22 QNPN
Q22 9 23 22 QPNP
RL3 22 0 100
*
XOpAmp 20 22 8 9 23 8 opamp
*
* DEVICE MODELS
.model QNPN NPN(BF=50)
.model QPNP PNP(BF=50)
.model DNOM D()

Terugkoppeling: stromen en spanningen

Nuldoorgang van de stromen en de spanningen

Stroom door de transistor als functie van de spanning over

SPICE code

.title Klasse B versterker  PUSH-PULL PLACED IN OPAMP FEEDBACK LOOP
*
* SUPPLY VOLTAGES
VPOS 8 0 DC +2.5V
VNEG 9 0 DC -2.5V
*
VS3 20 0 DC 0 SIN(0V 1VPEAK 10KHZ)
*
Q21 8 23 22 QNPN
Q22 9 23 22 QPNP
RL3 22 0 100
*
XOpAmp 20 22 8 9 23 8 opamp
*
* DEVICE MODELS
.model QNPN NPN(BF=50)
.model QPNP PNP(BF=50)
.model DNOM D()

Ideale OpAmp

Realistische OpAmp: LMV981-N

Driver Stage

Stroombron als belasting driver trap

Darlington Paar

SPICE code

Darlington
*
*  PUSH-PULL TRANSISTOR OUTPUT STAGE
Q1 3 1 2 QNPN
Q2 3 2 0 QNPN
*
* DEVICE MODELS
.model QNPN	NPN(BF=50)

transfer characteristiek Darlington paar

Darlington Paar met emitter degeneratie

SPICE code

Darlington met emitter degeneratie
*
*  PUSH-PULL TRANSISTOR OUTPUT STAGE
Q1 3 1 2 QNPN
Q2 3 2 0 QNPN
RED 2 0 100
*
* DEVICE MODELS
.model QNPN	NPN(BF=50)

transfer characteristiek Darlington paar

Darlington Paar als drive transistors

Darlington Paar als drive transistors

Complementair Darlington paar

SPICE code complementair Darlington paar

Complementaire Darlington met emitter degeneratie
*
*  PUSH-PULL TRANSISTOR OUTPUT STAGE
Q1 2 1 0 QNPN
Q2 0 2 3 QPNP
*
* DEVICE MODELS
.model QNPN	NPN(BF=50)
.model QPNP	PNP(BF=50)

transfer characteristiek complementair Darlington paar

Complementair Darlington paar met emitter degeneratie

SPICE code complementair Darlington paar met emitter degeneratie

Complementaire Darlington met emitter degeneratie
*
*  PUSH-PULL TRANSISTOR OUTPUT STAGE
Q1 2 1 4 QNPN
Q2 0 2 3 QPNP
RED 4 0 100
R2 2 3 100
*
* DEVICE MODELS
.model QNPN	NPN(BF=50)
.model QPNP	PNP(BF=50)

transfer characteristiek complementair Darlington paar met emitter degeneratie

Beveiliging van bipolaire transistors

Stroombeveiliging van een bipolaire transistors

Stroombegrenzing

Stroombegrenzing

Stroom meting in de load

Beveiliging van een bipolaire transistors

overspanningsbegrenzing

Beveiliging van een bipolaire transistors

begrenzing spanning, stroom en vermogen

hoogdoorlaatfilter aan de ingang

Laagdoorlaatfilter aan ingang

Banddoorlaatfilter aan ingang

Details banddoorlaatfilter

I would rather have questions that can't be answered
than answers that can't be questioned.

Richard Feynman