E-book วงจรขยายกำลัง

power amplifier circuit วงจรขยายกาลงั

วงจรขยายกาลงั วงจรขยายกาลงั คอื วงจรทที่ าหนา้ ทขี่ ยายสญั ญาณอนิ พุตทมี่ ขี นาดแรงดนั และกระแสต่า ใหม้ ขี นาดแรงดนั และกระแสสงู ขนึ้ เพอื่ ใหส้ ามารถนาไปขบั โหลดไดก้ ารขยายสญั ญาณเสยี งใหม้ ี กาลงั สงู ขนึ้ หรอื ใหไดส้ ญั ญาณเสยี งใหม้ คี วามแรงมากขนึ้ ซงึ่ จะมผี ลทาใหไ้ ดส้ ญั ญาณเสยี งทมี่ ี ความดงั มากขนึ้ การจดั วงจรขยายจงึ ตอ้ งจด้ วงจรใหเ้ หมาะสม เนื่องจากทรานซสิ เตอรท์ นี่ ามาใ้ใ้ น การขยายสญั ญาณเสยี ง มจี ดุ ทางาน (Q-Point) เฉพาะซงึ่ เป็ นสว่ นสาคญั มากทตี่ อ้ งพจิ ารณา เสน้ โหลดดซี (ี DC Load Line) คอื กราฟทแี่ สดงจดุ ทางานของทรานซสิ เตอรก์ ารแบ่ง คลาสการขยายสญั ญาณของทรานซสิ เตอรจ์ ากเสน้ โหลด แบ่งออกไดเ้ ป็ น วงจรขยายคลาสเอ วงจรขยายคลาสบี วงจรขยายคลาสเอบี วงจรขยายคลาสซี และวงจรขยายคลาสดี

สาระการเรยี นรู ้ 1.หลกั การขยายสญั ญาณ 2.ดซี โี หลดไลน์ ของทรานซสิ เตอร ์ 3.ประเภทของวงจรขยาย 4.สรปุ กาลงั

หลกั การขยายสญั ญาณของทรานซสิ เตอร ์ ทรานซสิ เตอรเ์ป็ นอปุ กรณอ์ เิ ล็กทรอนิกสท์ ใี่ ้เ้ ป็ นวงจรขยายสญั ญาณ ในการขยาย สญั ญาณของทรานซสิ เตอร ์เพอื่ ใหส้ ญั ญาณมขี นาดใหญข่ นึ้ หรอื อตั ราขยายทสี่ งู ขนึ้ (Gain)โดย วงจรขยาจะตอ้ งมแี หลง่ จา่ ยแรงดนั ไฟฟ้ ากระแสตรงและสญั ญาณอนิ พุตป้ อนใหก้ บั วงจรซงึ่ สญั ญาณอนิ พุตเป็ นปรมิ าณทางไฟฟ้ าทมี่ ขี นาดเล็กไม่สามารถนาไปใ้ง้ านไดด้ งั นั้น จงึ ตอ้ งมกี าร ขยายสญั ญาณใหใ้ หญข่ นึ้ เพอื่ ใหเ้ หมาะกบั การใ้ง้ าน

ดซี โี หลดไลน์ (DCLoadLine) ดีซโี หลดไลน์ (DCLoadLine)คือกราฟที่แสดงจุดทางานของทรานซสิ เตอร ์ โดยมีลกั ษณะดงั แสดงตามรูป แสดงเสน้ ดีซโี หลดไลนท์ ีแ่ สดงจุดการทางานของทรานซสิ เตอร ์ จุดทีส่ าคญั คอื จุดอมิ่ ตวั ของทรานซสิ เตอร ์ (Saturation Point)และจุดคตั ออฟ(Cutoff)ส่วนทตี่ อ้ ง คอื ส่วนของเสน้ ดซี โี หลดไลนซ์ งึ่ จะแสดงจุดทางานของทรานซสิ เตอรบ์ นเสน้ ดีซี โหลดไลนน์ ีแ้ ละเรยี กจดุ ทางาน (Operating Point) นีว้ า่ จดุ Q(Quiesent Point)โดยทจี่ ดุ Q จะถกู วางทตี่ า แหน่งใดก็ไดบ้ นเสน้ ดีซโี หลดไลนแ์ ต่จะใหผ้ ลการทางานของทรานซสิ เตอรท์ ี่แตกต่างกนั ไปและจะส่งผลถึงการขยายสญั ญาณที่มีลกษั ณะ แตกต่างกนั ไป ดงั น้ัน เสน้ ดซี โี หลดไลน์ จงึ เป็ นเสน้ ทแี่ สดงจุดการทางานของทรานซสิ เตอร ์ โดยกาหนดจากค่าแรงดนั และ กระแสที่จ่ายใหก้ บั ทรานซสิ เตอร ์ ซงึ่ หมายถึงการไบแอสใหก้ บั ทรานซสิ เตอรอ์ ย่างเหมาะสม จึงจะสามารถนาไปใ้ใ้ น วงจรขยายสญั ญาณเพอื่ ใหไดส้ ญั ญาณทมี่ ี ความแรงสงู ขนึ้ และสญั ญาณไม่เกดิ ความผดิ เพยี้ น

ประเภทของวงจรขยายกาลงั 01 วงจรขยายคลาสเอ (Class A Amplifier) 02 05 วงจรขยายคลาสบี วงจรขยายคลาสดี (Class B Amplifier) (Class D Amplifier) 03 04 วงจรขยายคลาสเอบี วงจรขยายคลาสซี (Class AB Amplifier) (Class C Amplifier)

สรปุ วงจรขยาย วงจรขยายกาลงั เป็ นวงจรขยายสญั ญาณทใี่ ้ท้ รานซสิ เตอรข์ ยาย สญั ญาณโดยวงจรขยายจะตอ้ งมแี หลง่ จา่ ยแรงดนั ไฟฟ้ ากระแสตรง และสญั ญาณอนิ พุต ป้ อนใหก้ บั วงจร ซงึ่ สญั ญาณอินพุตเป็ นปรมิ าณทางไฟฟ้ าที่มีขนาดเล็กไม่สามารถ นาไปใ้ง้ านได ้ ดงั น้ันจงึ ตอ้ งมกี ารขยายสญั ญาณใหใหญ้ ่ขนึ้ เพอื่ ใหเ้ หมาะกบั การใ้ง้ าน ประเภทของวงจรขยายกาลงั สามารถแบ่งออกตามจดุ ทา งานบนสน้ โหลด(Load Iine) แบ่งออกเป็ น 5 คลาส คอื

แบง่ ออกเป็ น 5 คลาส Class หนา้ ที่ 1.วงจรขยายคลาสเอ (Class A Amplifier) วงจรขยายทมี่ จี ดุ ทางานอยทู่ ตี่ าแหน่ง กงึ่ กลางของเสน้ โหลด ขอ้ ดคี อื 2.วงจรขยายคลาสบี (Class B Amplifier) รปู คลนื่ เอาตพ์ ุตจะเหมอื นกบั รปู คลนื่ อนิ พุต โดยไม่มกี ารผดิ เพยี้ น 3.วงจรขยายคลาสเอบี (Class AB Amplifier) 4.วงจรขยายคลาสซี (Class C Amplifier) วงจรขยายทมี่ จี ดุ ทางานอย่ทู ตี่ าแหน่ง คตั ออฟพอดที รานซสิ เตอรจ์ ะ 5.วงจรขยายคลาสดี (Class D Amplifier) ทางานเพยี งครงึ่ คลนื่ มขี อ้ เสยี คอื สญั ญาณเอาตพ์ ุตจะผดิ เพยี้ น วงจรขยายทมี่ จี ดุ ทางานอยู้่ ว่ งแอกตฟี ระหวา่ งคลาสเอและคลาสบี ขอ้ ดสี ญั ญาณไม่เกดิ ความผดิ เพยี้ น วงจรขยายสญั ญาณทมี่ จี ดุ ทางานต่ากวา่ จดุ คตั ออฟ ไม่เหมาะนามา เป็ นวงจรขยายเสยี ง เพราะจะทาใหเ้ กดิ ความเพยี้ นของสญั ญาณสงู เป็ นวงจรขยายกาลงั ทเี่ หมาะสาหรบั การ ทางานดว้ ยสญั ญาณดจิ ติ อล หรอื สญั ญาณพลสั ม์ กี ารสญู เสยี กาลงั นอ้ ย

หากผดิ พลาดประการใด กราบขออภยั มา ณ ทนี่ ีด้ ว้ ย