본문내용
형태를 상보대칭형 증폭기라고 불리는 이유는 npn 트랜지스터와 pnp 트랜지스터를 사용한 에미터 플로어로서, 각 트랜지스터가 입력 주기의 교번에 따라 반대로 도통하기 때문이다. 이 상보형 트랜지스터는 하나는 npn이고 다른 하나는 pnp라는 것을 제외하고는 동일한 특성을 갖는다. 이 회로는 직류 베이스 바이어스 전압이 없기 때문에 단지 신호 전압에 의해서만 트랜지스터가 도통된다.
① 양(+)의 반주기 동작
입력 신호의 양의 반주기 동안에는 npn 트랜지스터인 이 도통하고 는 차단상태를 유지하므로 그림 11-8(a)와 같은 출력파형이 나타난다.
그림 11-8(a) 양(+)의 반주기 동작
② 음(-)의 반주기 동작
입력 신호의 음의 반주기 동안에는 npn 트랜지스터인 이 차단되고 가 도통상태를 유지하므로 그림 11-8(b)와 같은 출력 파형을 얻을 수 있다.
그림 11-8(b) 부(-)의 반주기 동작
③ 교차 일그러짐 현상
직류베이스 전압이 0일 때 트랜지스터가 도통하려면 입력 신호전압이 보다 커야 한다. 따라서 그림 11-9에서 보인 바와 같이 두 개의 트랜지스터 모두가 차단되는 입력전압구간이 존재하며 이로 인한 출력파형의 일그러짐을 교차 일그러짐이라고 부른다.
그림 11-9 B급 푸시풀 증폭기의 교차 일그러짐
(5) AB급 푸시풀 전력 증폭기
교차 일그러짐을 제거하기 위해서는 입력신호가 없을 때 푸시풀 증폭기에서 2개의 트랜지스터가 부하선상의 차단 영역보다 약간 위의 위치에서 도통되어야만 하며 이를 위해 회로를 약간 변형하여 그림 11-10에 도시하였다. 이러한 B급 푸시풀 증폭기의 변형을 AB급 푸시풀 증폭기라 부른다.
그림 11-10 AB급 푸시풀 전력 증폭기
(6) B급 증폭기의 효율
A급 증폭기에 비하여 B급, AB급 증폭기의 가장 큰 장점은 효율이 매우 높다는 것이다. 이러한 장점으로 인하여 AB급 푸시풀 증폭기 바이어스의 어려운점은 충분히 상쇄가 가능하다.
효율은 교류 출력 전력과 직류 입력 전력의 비로써 정의되므로 먼저 교류 출력 전력과 직류 입력 전력을 각각 구하면 다음과 같다.
(11.3)
(11.4)
식 (11.3) ~ 식 (11.4)로부터 B급 증폭기의 최대 효율 는 다음과 같이 결정된다.
(11.5)
A급 증폭기의 최대 효율이 25%임을 상기하면 B급 증폭기의 최대 효율이 75%라는 것은 매우 높은 값임을 알 수 있다. AB급 전력 증폭기는 B급 전력증폭기보다 최대 효율이 조금 작다.
① 양(+)의 반주기 동작
입력 신호의 양의 반주기 동안에는 npn 트랜지스터인 이 도통하고 는 차단상태를 유지하므로 그림 11-8(a)와 같은 출력파형이 나타난다.
그림 11-8(a) 양(+)의 반주기 동작
② 음(-)의 반주기 동작
입력 신호의 음의 반주기 동안에는 npn 트랜지스터인 이 차단되고 가 도통상태를 유지하므로 그림 11-8(b)와 같은 출력 파형을 얻을 수 있다.
그림 11-8(b) 부(-)의 반주기 동작
③ 교차 일그러짐 현상
직류베이스 전압이 0일 때 트랜지스터가 도통하려면 입력 신호전압이 보다 커야 한다. 따라서 그림 11-9에서 보인 바와 같이 두 개의 트랜지스터 모두가 차단되는 입력전압구간이 존재하며 이로 인한 출력파형의 일그러짐을 교차 일그러짐이라고 부른다.
그림 11-9 B급 푸시풀 증폭기의 교차 일그러짐
(5) AB급 푸시풀 전력 증폭기
교차 일그러짐을 제거하기 위해서는 입력신호가 없을 때 푸시풀 증폭기에서 2개의 트랜지스터가 부하선상의 차단 영역보다 약간 위의 위치에서 도통되어야만 하며 이를 위해 회로를 약간 변형하여 그림 11-10에 도시하였다. 이러한 B급 푸시풀 증폭기의 변형을 AB급 푸시풀 증폭기라 부른다.
그림 11-10 AB급 푸시풀 전력 증폭기
(6) B급 증폭기의 효율
A급 증폭기에 비하여 B급, AB급 증폭기의 가장 큰 장점은 효율이 매우 높다는 것이다. 이러한 장점으로 인하여 AB급 푸시풀 증폭기 바이어스의 어려운점은 충분히 상쇄가 가능하다.
효율은 교류 출력 전력과 직류 입력 전력의 비로써 정의되므로 먼저 교류 출력 전력과 직류 입력 전력을 각각 구하면 다음과 같다.
(11.3)
(11.4)
식 (11.3) ~ 식 (11.4)로부터 B급 증폭기의 최대 효율 는 다음과 같이 결정된다.
(11.5)
A급 증폭기의 최대 효율이 25%임을 상기하면 B급 증폭기의 최대 효율이 75%라는 것은 매우 높은 값임을 알 수 있다. AB급 전력 증폭기는 B급 전력증폭기보다 최대 효율이 조금 작다.
소개글