16.5 Class B Amplifier Circuit



16.5 CLASS B AMPLIFIER CIRCUITS

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI
    1.1 Transformer Coupled Push-Pull Circuits
    1.2 Complementary Symmetri Circuits
    1.3 Quasi Complementary Push-Pull Amplifier

1. Tujuan [Kembali]
 
       - Untuk mengetahui dan memahami definisi dan fungsi Class B Amplifier Circuit
       - Mampu mensimulasikan rangkaian  Class B Amplifier Circuit

2. Komponen [Kembali]


2.1 AC Supply

AC Supply/ Vsine
 
Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya.  Pada dasarnya Power Supply atau Catu daya ini memerlukan sumber energi listrik yang kemudian mengubahnya menjadi energi listrik yang dibutuhkan oleh perangkat elektronika lainnya. Oleh karena itu, Power Supply kadang-kadang disebut juga dengan istilah Electric Power Converter.





2.2 Baterai 

Baterai


Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti Handphone, Laptop, Senter, ataupun Remote Control menggunakan Baterai sebagai sumber listriknya. 




2.3 Kapasitor

Kapasitor
Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan elektron-elektron selama waktu yang tertentu atau komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik
                              Kapasitor di pasaran

f. Osiloskop  




2.4 Transistor


Transistor

Transistor adalah komponen semikonduktor yang memiliki berbagai macam fungsi seperti sebagai penguat, pengendali, penyearah, osilator, modulator dan lain sebagainya.
Transistor yang digunakan adalah 2N4401.








2.5 Resistor


Resistor
Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau dalam bahasa Indonesia sering disebut dengan Hambatan atau Tahanan dan biasanya disingkat dengan Huruf “R”.


Tabel warna resistor

Perhitungan Nilai Resistor

 


2.6 Osiloskop

Osiloskop

Osiloskop adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode. Sorotan elektron membekas pada layar.Suatu rangkaian khusus dalam osiloskop menyebabkan sorotan bergerak berulang-ulang dari kiri ke kanan. Pengulangan ini menyebabkan bentuk sinyal kontinyu sehingga dapat dipelajari.

3. Dasar Teori [Kembali]

 
3.1. Transformer-Coupled Push–Pull Circuits
    
  Rangkaian Gambar 16.15 menggunakan transformator input yang disadap ke tengah untuk menghasilkan sinyal polaritas berlawanan dengan dua input transistor dan transformator output untuk menggerakkan beban dalam mode operasi push-pull yang dijelaskan berikut.
         
        Selama setengah siklus operasi pertama, transistor Q1 didorong ke konduksi sedangkan transistor Q2 dimatikan. Arus I1 melalui transformator menghasilkan setengah siklus pertama dari sinyal ke beban. Selama setengah siklus kedua dari sinyal input, Q2 melakukan sedangkan Q1 tetap, I2 saat ini melalui transformator menghasilkan setengah siklus kedua ke beban. Sinyal keseluruhan dikembangkan di seluruh beban kemudian bervariasi selama siklus penuh operasi sinyal.
3.2. Complementary-Symmetry Circuits
        
       Dengan menggunakan transistor komplementer (npn dan pnp) dimungkinkan untuk memperoleh output siklus penuh pada beban menggunakan setengah siklus operasi dari masing-masing transistor, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 16.16a. Sementara sinyal input tunggal diterapkan pada basis kedua transistor, transistor, yang bertipe berlawanan, akan melakukan pada setengah siklus input yang berlawanan. Transistor npn akan bias menjadi konduksi oleh setengah siklus sinyal positif, dengan setengah siklus sinyal yang dihasilkan melintasi beban seperti yang ditunjukkan pada Gambar 16.16b. Selama setengah siklus sinyal negatif, transistor pnp bias menjadi konduksi ketika input menjadi negatif, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 16.16c.
 
      Selama siklus lengkap input, siklus lengkap sinyal output dikembangkan di seluruh beban. Salah satu kelemahan dari rangkaian adalah kebutuhan untuk dua suplai tegangan yang terpisah. Kerugian lain, kurang jelas dengan sirkuit komplementer ditunjukkan dalam distorsi crossover yang dihasilkan dalam sinyal output (lihat Gambar 16.16). Distorsi Crossover mengacu pada fakta bahwa selama crossover sinyal dari positif ke negatif (atau sebaliknya) ada beberapa nonlinier dalam sinyal output. Ini hasil dari fakta bahwa rangkaian tidak menyediakan switching yang tepat dari satu transistor mati dan yang lainnya pada kondisi tegangan nol. Kedua transistor mungkin sebagian tidak aktif

        sehingga tegangan output tidak mengikuti input di sekitar kondisi tegangan nol. Biasing transistor di kelas AB meningkatkan operasi ini dengan membiasakan kedua transistor untuk hidup selama lebih dari setengah siklus.
          Versi yang lebih praktis dari sirkuit dorong-tarik menggunakan transistor pelengkap ditunjukkan pada Gambar. 16.17. Perhatikan bahwa beban digerakkan sebagai output dari emitterfollower sehingga resistansi beban terhadap muatan disesuaikan dengan resistansi keluaran rendah dari sumber penggerak. Rangkaian ini menggunakan transistor yang terhubung dengan Darlington untuk memberikan arus keluaran yang lebih tinggi dan resistensi keluaran yang lebih rendah.

3.3. Quasi-Complementary Push–Pull Amplifier 
         
        Dalam rangkaian penguat daya praktis, lebih disukai menggunakan transistor npn untuk kedua perangkat output arus tinggi. Karena koneksi push-pull memerlukan perangkat pelengkap, transistor daya tinggi pnp harus digunakan. Cara praktis untuk memperoleh operasi pelengkap sambil menggunakan transistor npn yang sama dan cocok untuk output disediakan oleh sirkuit semu-komplementer, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 16.18. Push-pull operasi dicapai dengan menggunakan transistor komplementer (Q1 dan Q2) sebelum transistor keluaran npn yang cocok (Q3 dan Q4). Perhatikan bahwa transistor Q1 dan Q3 membentuk koneksi Darlington yang menyediakan output dari pengikut emitor-impedansi rendah. Koneksi transistor Q2 dan Q4 membentuk pasangan umpan balik, yang juga menyediakan drive impedansi rendah ke beban. Resistor R2 dapat disesuaikan untuk meminimalkan distorsi crossover dengan menyesuaikan kondisi bias dc. Sinyal input tunggal diterapkan pada tahap push-pull kemudian menghasilkan output siklus penuh ke beban. Amplifier push-pull quasicomplementary saat ini merupakan bentuk yang paling populer dari power amplifier.



4. Prinsip Kerja [Kembali]


  Sejumlah pengaturan sirkuit untuk mendapatkan operasi kelas B dimungkinkan.  Sinyal input ke amplifier bisa berupa sinyal tunggal, sirkuit kemudian menyediakan dua tahap output yang berbeda, masing-masing beroperasi selama satu setengah sirkuit. Jika input dalam bentuk dua sinyal polaritas yang berlawanan, dua tahap yang sama dapat digunakan, masing-masing beroperasi pada siklus alternatif karena sinyal input. Salah satu cara untuk mendapatkan polaritas atau inversi fasa adalah menggunakan transformator, penguat transformer yang telah sangat populer untuk waktu yang lama. Input polaritas berlawanan dapat dengan mudah diperoleh dengan menggunakan op-amp yang memiliki dua output berlawanan atau menggunakan beberapa tahap op-amp untuk mendapatkan dua sinyal polaritas yang berlawanan. Operasi polaritas yang berlawanan juga dapat dicapai dengan menggunakan input tunggal dan transistor pelengkap (npn dan pnp, atau nMOS dan pMOS).

       Gambar 16.14 menunjukkan berbagai cara untuk mendapatkan sinyal fase-terbalik dari sinyal input tunggal. Gambar 16.14a menunjukkan transformator yang disadap tengah untuk memberikan sinyal fase berlawanan. Jika transformator tepat disadap ke tengah, kedua sinyal tepat.

          Berlawanan dalam fase dan besarnya sama. Rangkaian Gambar 16.14b menggunakan tahap BJT dengan output fase dari emitor dan output fase berlawanan dari kolektor. Jika keuntungan dibuat hampir 1 untuk setiap output, besarnya sama dengan hasil. Mungkin yang paling umum adalah menggunakan op-amp stage, yang satu untuk memberikan keuntungan pembalikan kesatuan dan yang lainnya keuntungan uninverting untuk persatuan, untuk menyediakan dua output dengan magnitudo yang sama tetapi dengan fase berlawanan.

5. Gambar Rangkaian [Kembali]


Gambar 1
Output

 
Gambar2






6. Video [Kembali]

Video 1


Video 2








7. Link Download [Kembali]

 Download Materi klik disini
 Download Datasheet klik disini
 Download Simulasi Proteus (1) klik disini
 Download Video (1) Link Download
Download Simulasi Proteus (2) klik disini
Download Video (2) klik disini
 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

BAHAN PRESENTASI UNTUK MATAKULIAH SISTEM DIGITAL 2021 OLEH: Elfiwani Juliaranti 1910952006 Dosen Pengampu: Dr. ...

Cari Blog Ini