Раздел: Документация
0 ... 7 8 9 10 11 12 13 ... 82 Еще лучшие результаты в этом направлении (вплоть до полного исключения «ступеньки») могут быгь получены при включении двух диодов на место каждого из диодов д1 и д2 или при включении резисторов последовательно с этими диодами (сопротивления этих резисторов подбираются таким образом,  Рис 2-3. Схемы включения дополнительных входных каскадов, уменьшающих входные токи ОУ чтобы обеспечить начальный ток порядка единиц миллиампер через транзисторы ТЗ и Т4). С целью предотвратить в этом случае появление большого сквозного тока через транзисторы ТЗ, Т4 рекомендуется устанавливать диоды цепи смещения так, чтобы обеспечить хороший тепловой контакт между ними и транзисторами ТЗ и Т4. Это позволяет получить примерно одинаковые температурные изменения падений напряжения на диодах цепи смещения и на базо-эмиттер-ных переходах транзисторов повторителя напряжения, что существенно, поскольку температура выходных транзисторов может изменяться при изменении рассеиваемой в них мощности Резисторы R6, R7 и транзисторы Т5, Т6 имеют в схеме усилителя рис. 2-7, а вспомогательное значение. Они предназначены для защиты выходных цепей усилителя от перегрузки слишком большим током (например, при коротком замыкании нагрузки). Чрезмерное увеличение тока через транзистор ТЗ приведет к увеличению падения напряжения на резисторе R6, вследствие чего откроется транзистор Т5. Открываясь, транзистор Т5 уменьшает напряжение на входе повторителя напряжения (база транзистора 77) и тем самым препятствует увеличению выходного тока сверх значения Ue-JRe, где U6.3 —напряжение на базо-эмиттерном переходе открытого транзистора Т5. Аналогичным образом работает цепь защиты транзистора Т4, состоящая из резистора R7 и транзистора Т6. В усилителе, показанном на рис 2-7, б [33], дополнительный выходной каскад усиливает не только ток, но и напряжение. Благодаря этому оказывается возможным получать при соответствующем напряжении питания выходного каскада выходное напряжение усилителя много большим, чем мак-  Рис. 2-6. Схема усилителя со «следящим» питанием, обеспечивающим повышение коэффициента подавления синфазного сигнала симальное выходное напряжение примененного ОУ Резистивные делители R6, ■iR и R7, R9 образуют цепи местных отрицательных обратных связей для уси-штельных каскадов, составленных из транзисторов 77, ТЗ и Т2, Т4. В усилителях, показанных на рис 2-8, задача увеличения выходного напряжения решается более сложно В первом из них (рис 2-8, а) напряжения питания ОУ относительно земли изменяются синфазно с изменением выходного напряжения усилителя Это приводит к появлению синфазного входного напряжения ОУ (в данном случае синфазное входное напряжение — это напряжение входов ОУ относительно средней точки напряжения питания), но зато позволяет увеличить максимальное выходное напряжение ОУ (и усилителя в целом) на размер допустимого синфазного напряжения ОУ Как видно из схемы (рис 2-8, а), напряжения питания подаются на ОУ с помощью двух эмиттерных повторителей, выполненных на транзисторах Т5 и Т6. На базы  Рис. 2-7. Примеры схем усилителей с мощными выходными каскадами: а — с каскадом усиления тока; б — с каскадом усиления напряжения и тока этих транзисторов через резистор R5 и стабилитроны Д1, Д2 подается часть выходного напряжения усилителя. Двухтактный выходной каскад этого усилителя построен несимметрично, положительное выходное напряжение обеспечивается с помощью двухкаскадного эмиттерного повторителя (77, Т2), а отрицательное—с помощью транзисторов, включенных по схеме с общим эмиттером (ТЗ, Т4) Такое построение выходного каскада не требует комплементарной пары мощных транзисторов с надлежащими параметрами Если же такая пара имеется, то лучше строить выходной каскад по симметричной схеме (подобно тому, как это сделано на схеме рис 2-7, б) В усилителе по схеме рис 2-8, б применена необычная схема связи ОУ с дополнительным выходным каскадом [12] Здесь используется свойство большинства ОУ изменять ток потребления в зависимости от тока нагрузки Действительно, если ОУ построен по достаточно экономичной в смысле потребления схеме и его выходной каскад работает в режиме АВ или В, то оказывается, что при низкоомной нагрузке еыходной ток ОУ примерно равен току потребления от соответствующего источника питания (от положительного источника при положительном выходном напряжении и от отрицательного — при отрицательном) Так, например, ОУ типа К153УД2 в ненагруженном состоянии потребляет ток 1,5—2,5 мА, так что при токе нагрузки 10 мА примерно 80% тока, потребляемого от соответствующего источника, идет в нагрузку. Учитывая взаимосвязь токов нагрузки и потребления, можно в ка- честве входного сигнала дополнительного выходного каскада усилителя использовать сигнал, пропорциональный току потребления. Именно так и сделано в усилителе по схеме рис 2-8, б Входное напряжение на две половины выходного каскада, собранные на транзисторах 77, ТЗ и Т2, Т4, подается в этом усилителе с резисторов R5 и R6, установленных в цепях питания ОУ Транзисторы Т5, Т6 и резистивные делители в их базовых цепях (R9, R10 и Rll, R12) предназначены для того, чтобы обеспечить надлежащее напряжение питания (например, +15 и —15 В) в тех случаях, когда дополнительны"! выходной каскад питается повышенным напряжением Если же для получения требуемого выходного сигнала достаточно стандартного напряжения питания ОУ, то эти элементы не нужны и резисторы R5, R6 присоединяются не посредственно к выводам питания ОУ Резистор R4 сопротивлением 47—470 Ом нагружает выход ОУ, что обес-  Рис. 2-8 Примеры схем усилителей с мощными выходными каскадами: а — с изменением напряжения питания ОУ синфазно с выходным напряжением; б —с управлением выходным каскадом от цепей потребления ОУ печивает требуемую зависимость тока потребления ОУ от его входного сигнала Конденсатор С1 (4700—6800 пФ) предназначен для коррекции частотной характеристики усилителя. Сопротивления резисторов R5 и R6 выбираются так, чтобы, с одной стороны, при начальном токе потребления, когда сигнал на входе равен нулю, транзисторы выходного каскада были закрыты или чуть приоткрыты с целью уменьшения искажения типа ступеньки), а с другой стороны, при появлении входного сигнала обеспечить подачу на выходной каскад достаточного возбуждающего напряжения. Выходной каскад рассматриваемого усилителя (рис. 2-8, б) также построен по несимметричной схеме (при наличии комплементарной пары выходных транзисторов можно, естественно, использовать и симметричную схему), однако здесь несимметрия сказывается гораздо меньше, чем в усилителе по схеме рис 2-8, а. Это объясняется тем, что в данном случае один из двух транзисторов в обеих половинах выходного каскада работает в режиме усилителя с общим эмиттером (77, и Т4), а другой — в режиме эмиттерного повторителя (Т2 и ТЗ). Поскольку для того чтобы открыть транзисторы Т2 и Т4, требуется, чтобы на резисторе R6 падение напряжения превышало 1 —1,5 В, то, рассчитывая на колебания тока в этом резисторе 2—10 мА, приходим к выводу, что сопротивление этого резистора должно быть 500—750 Ом. Если установить Rs = Re, то в эмиттер транзистора 77 следует включить диод (как это показано на рис 2-8, б), чтобы сделать одинаковыми условия работы транзисторов 77 ..то 2 Заказ № 319 33 0 ... 7 8 9 10 11 12 13 ... 82
|
