TEKNIK ELEKTRO: CLASS C AND CLASS D AMPLIFIERS

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Komponen

3. Dasar Teori

4. Prinsip Kerja Rangkaian

5. Gambar Rangkaian

6. Video

7. Download

1. Tujuan [Kembali]

Adapun tujuannya adalah:

1. Dapat membuat rangkaian class c and class d amplifiers
2. Dapat memenuhi tugas kuliah elektronika

2. Komponen [Kembali]

Adapun komponennya adalah:

1. Transistor NPN sebagai membagi arus dan membagi tegangan

3. Vcc sebagai sumber

4. Ground sebagai potensial nol

5. Resistor sebagai tahanan

6. Kapasitor sebagai penyimpan energi listrik

7. Induktor sebagai penyimpan energi

3. Dasar Teori [Kembali]

Meskipun amplifier kelas A, AB kelas, dan kelas B paling banyak digunakan sebagai power amplifier, amplifier kelas D sangat populer karena efisiensinya yang sangat tinggi. Amplifier kelas C, sementara tidak digunakan sebagai amplifier audio, gunakan di sirkuit yang disetel seperti yang digunakan di komunikasi.

CLASS C AMPLIFIER

Penguat kelas C, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 16.25, bias beroperasi kurang dari 180 ° dari siklus sinyal input. Namun, sirkuit yang disetel pada output akan menyediaka siklus penuh sinyal keluaran untuk frekuensi fundamental atau resonansi yang disetel sirkuit (sirkuit tangki L dan C) dari output. Karena itu, jenis operasi ini terbatas untuk digunakan pada satu frekuensi tetap, seperti yang terjadi di sirkuit komunikasi, misalnya. Pengoperasian sirkuit kelas C tidak dimaksudkan terutama untuk sinyal atau daya besar amplifier.

CLASS D AMPLIFIER

Penguat kelas D dirancang untuk beroperasi dengan sinyal tipe digital atau pulsa. Suatu efisiensi lebih dari 90% dicapai dengan menggunakan jenis sirkuit ini, membuatnya cukup diinginkan di amplifier daya. Namun, perlu untuk mengubah sinyal input apa pun menjadi sebuah pulsetype bentuk gelombang sebelum menggunakannya untuk menggerakkan beban daya yang besar dan untuk mengubah sinyal kembali ke sinyal tipe sinusoidal untuk memulihkan sinyal aslinya. Gambar 16.26 menunjukkan bagaimana sinyal sinusoidal dapat dikonversi menjadi sinyal tipe-pulsa menggunakan beberapa bentuk dari gigi gergaji atau memotong gelombang untuk diterapkan dengan input ke dalam sebuah comparatortype sirkuit op-amp sehingga dihasilkan sinyal tipe pulsa yang representatif. Selagi huruf D digunakan untuk menggambarkan tipe operasi bias selanjutnya setelah kelas C, D bisa juga dianggap berdiri untuk "Digital," karena itulah sifat dari sinyal yang disediakan ke amplifier kelas D.

Gambar 16.27 menunjukkan diagram blok unit yang diperlukan untuk memperkuat sinyal kelas D dan kemudian mengkonversi kembali ke sinyal tipe sinusoidal menggunakan filter low-pass.

4. Prinsip Kerja [Kembali]

Amplifier Kelas C

Dalam rangkaian kelas c, terdapat rangkaian tangki yang dapat dibentuk dengan menggunakan Kapasitor 'C1' dan sebuah Induktor 'L1' yang membantu dalam menghilangkan sinyal yang diperlukan dari pulsa output dari Transistor.Di sini, fungsi utama dari transistor adalah untuk menghasilkan pulsa arus secara seri sesuai dengan input dan membuatnya mengalir melalui rangkaian resonansi. Nilai kapasitor dan induktor dipilih sehingga rangkaian resonansi berosilasi pada frekuensi sinyal input.

Karena rangkaian resonansi berosilasi dalam frekuensi pembawa, maka semua frekuensi lainnya dilemahkan & nilai-nilai L1 dan C1 sangat dipilih sehingga rangkaian resonansi berosilasi dalam frekuensi sinyal input.
Karena rangkaian resonansi berosilasi dalam satu frekuensi (umumnya frekuensi pembawa) semua frekuensi yang diperlukan dapat didorong keluar menggunakan beban yang telah disetel dengan benar. Harmonik dalam sinyal output dapat dihilangkan menggunakan filter tambahan.

Amplifier Kelas D

Teknik modulasi pada sistem power amplifier kelas D memerlukan sebuah generator gelombang segitiga dan komparator untuk menghasilkan sinyal PWM yang proporsional terhadap amplitudo sinyal input. Pola sinyal PWM hasil dari modulasi ini ditunjukan pada gambar diatas. Pulsa PWM tersebut digunakan untuk mendrive power transistor swicthing pada power amplifier kelas D sesuai bagiannya (high side dan low side). Karena transistor switching mendapat drive dari sinyal yang berbentuk pulsa maka transistor switching pada power amplifier kelas hanya memiliki 2 kondisi ON dan OFF saja. Pada bagian akhir power amplifier kelas D pulsa PWM yang dikuatkan tersebut diubah menjadi gelombang sinus (sinyal audio) oleh LPF (Low Pass Filter).