Rozložený jednofázový jistič - Rutar

12
Rutar Jaromír, Zesilovače a oscilátory
Vzniklé nelineární zkreslení signálu se nazývá přechodové, je velmi dobře slyšitelné a uplatní se zejména u
signálů s malou amplitudou.
Výhodou třídy B oproti třídě A je větší účinnost, bez signálu neodebírá koncový stupeň žádný proud. Při
malém signálu se proudový odběr jen pozvolna zvětšuje.
Kvůli velkému zkreslení se výkonové zesilovače v čisté třídě B v nf technice téměř nepoužívají.
Výhody:
-oproti třídě A je podstatně větší účinnost
Nevýhody:
-velké nelineární zkreslení signálu
Výkonový zesilovač ve třídě C
Pro nf zapojení nemá význam, zato ve vf technice se dobře uplatní pro vysílače AM a FM. Tranzistor není
otevřen ani polovinu periody vstupního signálu (předpětí báze). Pracovní bod C se pohybuje v aktivní oblasti
po mnohem kratší dobu než je 180° a nachází se na „prodloužené“ převodní charakteristice. Vzniklé zkreslení
není překážkou, jestliže je v kolektoru vf rezonanční obvod. Zesilovač vyžaduje větší budící signál, ale zároveň
pracuje s nejvyšší účinností.
Výkonové součástky zesilovače v této třídě mají nulový klidový proud a navíc mají zavedeno předpětí, které je
dále zavírá. Proto přecházejí z nevodivého do aktivního stavu až ve špičkách vstupního signálu, jejichž velikost
dosahuje řádu desítek procent napájecího napětí. Zkreslení výstupního signálu je proto ještě mnohem
výraznější než ve třídě B.
Z tohoto důvodu jsou výkonové zesilovače ve třídě C v nf technice nepoužitelné. Používají se však v
jednočinném i ve dvojčinném zapojení ve vysokofrekvenční technice ve vysílačích.
Výkonový zesilovač ve třídě D
-nepatří do kategorie lineárních zesilovačů
-pro zpracování signálu používají techniku pulsně šířkové modulace PWM (Pulse Width Modulation)
-často se užívá označení "digitální zesilovač"
-velká účinnost, pohybující se zpravidla kolem 80 % a více
(zesilovače odvozené od třídy B nedosahují účinnosti ani 50 % a účinnost zesilovačů ve třídě A je ještě horší)
Velká účinnost vyplývá z toho, že koncové tranzistory (elektronky se nepoužívají) výkonového zesilovače ve
třídě D pracují ve spínacím režimu (bud' jsou vypnuté nebo plně sepnuté).
Nevýhoda, která vyplývá ze samotného principu činnosti, je sice ne velké, ale přece jen větší zkreslení, než se
běžně dosahuje se zesilovači ve třídě A nebo AB. Pokud by mělo být zkreslení srovnatelné, vyžadovalo by to
další složitější obvodové řešení.
Je však nutné si uvědomit, že výkonové zesilovače ve třídě D jsou ve srovnání s lineárními zesilovači ve třídě
A nebo třídě AB relativně novou záležitostí a jsou tudíž stále ještě ve vývoji. Avšak už i dnes existuje
spousta digitálních výkonových zesilovačů, které mohou se svými staršími, lineárními konkurenty směle
soutěžit.
Výkonové zesilovače ve třídě D zpracovávají analogový signál, jak již bylo výše uvedeno, s použitím techniky
pulsně šířkové modulace PWM, což je klíčem k dosažení extrémně velké účinnosti tohoto typu výkonových
zesilovačů. Na výstupu zesilovače jsou pravoúhlé impulsy o vysokém kmitočtu s proměnnou šířkou, která nese
informaci o analogovém vstupním signálu.
12 Rutar Jaromír, Zesilovače a oscilátory