Vì sao bộ khuếch đại kéo–đẩy class AB vẫn cần dòng điện khi không có tiếng?
Khám phá mở rộng – Vật lý 12
Bộ khuếch đại class AB duy trì một dòng phân cực nhỏ để hai nhánh transistor chuyển giao tín hiệu trơn hơn quanh mức không. Dòng lúc nghỉ có mục đích giảm méo, dù nó cũng làm hệ tiêu thụ điện khi chưa phát âm thanh.
Hai nhánh cần bàn giao cho nhau
Trong một cấu hình kéo–đẩy phổ biến, một nhánh hỗ trợ dòng theo một phía của tín hiệu, nhánh kia đảm nhiệm phía đối diện. Khi dòng qua tải đổi dấu, vai trò của hai nhánh phải chuyển qua lại.
Transistor thật không có quan hệ đầu vào–đầu ra lý tưởng ở mọi mức. Nếu bố trí để mỗi nhánh chỉ bắt đầu dẫn khi tín hiệu đã vượt một vùng nhất định, gần điểm bàn giao có thể xuất hiện đoạn đầu ra đáp ứng kém.
Một sóng trơn vì thế có thể bị tạo thêm chỗ gãy nhỏ quanh vùng chuyển tiếp, được gọi là méo chuyển tiếp. Đây là cơ chế khác với méo do tín hiệu quá lớn chạm giới hạn điện áp nguồn.
Dẫn sẵn một chút để tránh khoảng hụt
Class AB thêm phân cực, giúp các nhánh có một vùng hoạt động chồng nhau thích hợp. Sự bàn giao không phải bắt đầu từ trạng thái cả hai hoàn toàn ngừng dẫn ở đúng vùng cần đáp ứng.
Hình dung chuyền một vật giữa hai người: giữ chồng một khoảng ngắn có thể tránh lúc cả hai cùng buông. Ví dụ chỉ minh họa việc bàn giao; mạch thật dùng đặc tính linh kiện và tín hiệu điện, không có hành động nhận biết bằng ý thức.
Yên lặng không có nghĩa công suất bằng không
Dòng phân cực đi cùng năng lượng tiêu tán ở linh kiện. Thiết kế phải cân bằng mức méo, nhiệt và hiệu suất. Đặc tính transistor còn thay đổi theo nhiệt độ nên không thể xem một trạng thái phân cực ban đầu là phù hợp mãi.
Một ampli hơi ấm lúc không phát tiếng chưa tự chứng minh có sự cố. Ngược lại, hiểu nguyên lý dòng nghỉ cũng không đủ để kết luận mọi mức nóng đều bình thường; cần thông số và trạng thái của thiết bị cụ thể.
Hiểu lầm: tăng dòng nghỉ càng lớn thì âm thanh luôn càng tốt. Các giới hạn nhiệt, độ bền và nhiều nguồn méo khác vẫn tồn tại; class AB không phải lời bảo đảm tuyệt đối về chất lượng.
Ghi nhớ: hai nhánh chia tải, phân cực làm trơn vùng chuyển giao, dòng nghỉ là phần đánh đổi năng lượng để đạt đáp ứng mong muốn.
Đọc thêm
- Bộ khuếch đại âm thanh class D dùng đóng ngắt để tạo tiếng ra sao?
- Transistor năm 1947 đã mở lối cho điện tử nhỏ gọn như thế nào?