Классы работы выходных каскадов

[Samvsun]

Товарищи! Может Вы меня неведующего просвятите.
У меня путаница в понимании режимов работы ВК.
Читая ту или иную литературу вошел в ступор.
Что есть класс В?
В одной пишут, что в классе В никакого смещения нет. А при небольшом смещении мы получаем класс АВ.
А в другой пишут что это ошибочное мнение и в классе В к транзисторам приложено не большое прямое смещение (Uбэ = 0.6, 0.7в) А при отсутствии смещения мы получаем режим С где транзистор часть времени находится в режиме отсечки.

Извиняйте уж за не совсем четкое изьяснение.
Что есть правда?

[vitamir]

Слышал, что этот самый сквозной ток, нежелательный "побочный" эффект и его следует избегать.

Верно. И избегают его двумя способами:
1) выбирая режим каскада таким, чтобы ток в нагрузке, создаваемый сигналом, был всегда меньше тока покоя (класс А).
2) с помощью схемотехнических ухищрений (все остальные)
Но это уже другая тема.

[Samvsun]

Верно. Иизбегают его двумя способами:
1) выбирая режим каскада таким, чтобы ток в нагрузке, создаваемый сигналом, был всегда меньше тока покоя (класс А).
2) с помощью схемотехнических ухищрений (все остальные)
Но это уже другая тема.

Я так понимаю, что в классе АВ неполучится избегать этого так как в классе А. Ток в нагрузке чаще больше самого тока покоя.
А как этот эффект (появление сквозного тока) можно описать поподробнее. Предположив, что у нас есть ВК работающий в режиме АВ? Я просто начинающий и мне не совсем понятна суть происходящих в том или ином месте процессов... В общем буду благодарен за разъяснения.

[vitamir]

А как этот эффект (появление сквозного тока) можно описать поподробнее. Предположив, что у нас есть ВК работающий в режиме АВ?

Да нет там в режиме АВ сквозного тока принципиально, т. к. нет ОДНОВРЕМЕННО выключенных плечей, как в режимах С и далее.
Не заморачивайтесь.

[Samvsun]

Да нет там в режиме АВ сквозного тока принципиально, т. к. нет ОДНОВРЕМЕННО выключенных плечей, как в режимах С и далее.
Не заморачивайтесь.

Интересно...
Цитата из книги касательно того случая, когда один транзистор перешел в активный режим, а другой еще не выключился.
"Возникающий в этом случае сквозной ток вызывает искажения выходного сигнала на ВЧ вместе со снижением усиления. При этом ухудшается КПД выходного каскада за счет увеличения мощности, рассеиваемой на коллекторах выходных трнзисторов."
Еще где то слышал, что эти самые токи вызывают деградацию переходов транзистора (каких точно не помню).

[vitamir]

Интересно...
Цитата из книги касательно того случая, когда один транзистор перешел в активный режим, а другой еще не выключился.

Это касается каскада, работающего в режиме АВ?
Не знаю, какую книгу Вы цитируете, но IMHO общепризнанными авторитетами в области теории звуковой схемотехники являются
Шкритек, Селф, Титце-Шенк наконец.
Прочтите что-нибудь из них. IMHO, там эти аспекты изложены доступно.

[Floydman]

Интересно...
Цитата из книги касательно того случая, когда один транзистор перешел в активный режим, а другой еще не выключился.
"Возникающий в этом случае сквозной ток вызывает искажения выходного сигнала на ВЧ вместе со снижением усиления. При этом ухудшается КПД выходного каскада за счет увеличения мощности, рассеиваемой на коллекторах выходных трнзисторов."
Еще где то слышал, что эти самые токи вызывают деградацию переходов транзистора (каких точно не помню).

Хорошая цитата! Так оно и есть.

А тем, кто не знает, что за сквозной ток там возникает, лучше не учить других...

[Alex]

Если каскад работает в классе А или АВ, то сквозной ток присутствует по определению.

Правда, его обычно никто не называет "сквозным", это слово из совсем других областей, как правило - из работы транзисторов в ключевом режиме. Там это явление безусловно вредное (повышенный нагрев транзисторов, обычно просто быстро сгорает), и лечится дедтаймом и прочими методами. В аналоговой технике - все совсем по другому, и
тот ток называют током "покоя" (очень редко - "током смещения", по английски - обычно "bias").

[Samvsun]

Да, это я про класс АВ.
Книга - Справочник по схемотехнике усилителей. Ежкова.
Насколько я понимаю, подобные эффекты только ухудшаются при использовании транзисторов с большим временем рассасывания. Вроде после переключения оставшийся заряд на базе оставляет транзистор в еще активном режиме. Или я где то не точен? Поправьте если что новичка. Вроде подобные эффекты лечатся включением ускоряющих цепочек или попросту использованием нормальных транзисторов...

[vitamir]

Вроде после переключения оставшийся заряд на базе оставляет транзистор в еще активном режиме.

Вы от режимов плавно перешли к схемотехнике.
Теоретически, в определенный момент транзистор в неработающем плече двухтактного каскада должен уйти в отсечку.
Однако, во первых, переход тока нагрузки от плеча к плечу в режиме АВ происходит при достаточно малых значениях тока и те эффекты, о которых Вы говорите, не оказывают существенного влияния на результат.
Во-вторых существуют схемотехнические методы, позволяющие не вводить транзистор неработающего плеча в полную отсечку (ток через него все равно протекает, но это уже не ток сигнала).
То, от чего Вы так хотите застраховаться, актуально для усилителей,
работающих в режимах классов С и Д, где эти процессы происходят при гораздо больших токах и , поэтому,выражены более ярко.
Но еще раз повторюсь это уже проблемы схемотехнической реализации конкретных усилителей, а не проблемы классов, в которых они работают

[Quasar]

очень редко - "током смещения"

Скорее уж ток задаваемый смещением, ток смещения, это ток текущий по цепям смещения...допустим втекающий в базу (как пример)...

[Samvsun]

Вы от режимов плавно перешли к схемотехнике.

Считаю правильным затрагивать как режимы так и сопутствующие вопросы...
Для общего развития.

[Floydman]

Считаю правильным затрагивать как режимы так и сопутствующие вопросы...
Для общего развития.

Полностью поддерживаю!

[Samvsun]

Как же не оказывают существенного влияния на результат???
Поблуждал по форуму, заметил посты Владимира Перепелкина в которых опять же упоминаются сквозные токи в УМ и негативные последствия для надежности и необходимости от этих эффектов избавляться...Насколько я знаю, он пректирует мощные аппараты, где любая предпосылка к снижению надежности должна быть срублена в корне.
В трудах товарища Данилова так же упоминаются подобые эффекты.
Дословно: "... это привело к форме переходных искажений, вызываемвых удвоением проводимости. То есть, в переходной области, когда все выходные приборы проводят одновременно, их коэффициенты передачи тока удваиваются(складываются), создавая ощутимое изменение в ЛИНЕЙНОСТИ. Такой эффект наблюдается также в усилителях, опосредованно(через цепи питания и обратной связи, наводки и т.п.) реагирующих на броски сквозного тока в переходной области."
Замечу, речь идет не о классах С или Д.

[SashaNetrusov]

Увеличение сквозного тока это переход ближе к режиму А вообщето. А в режиме А искажения должны уменьшаться....
Опасность перегрева возникает только и всего.....
Кажется в каком то виде схема была, где в зависимости от уровня и частоты сигнала на входе его динамическим смещением из класса АВ ближе к классу А регулировали....
Использовали свойство уха чувствовать искажения не сразу в момент роста уровня сигнала...

[vitamir]

Samvsun

Я не отрицаю трудов товарищей Перепелкина и Данилова, а тем более, достигнутых ими результатов .
И они, видимо, могут себе позволить несколько вольное употребление существующий терминологии, четко осознавая ее суть и понимая контекст.
Я всего лишь пытаюсь оъяснить Вам, что не стоит смешивать понятий, в том числе "класс усиления" и "схемная реализация усилителя" и всего, что сопутствует этому.

[AudioKiller]

Сам термин "Сквозной" по хорошему к усилкам не очень приемлим. Это ни в коем случае не ток покоя!!! Он пришел из переключающих устройств, где двухтактный выходной каскад должен находиться в одном из двух состояний - т.е. один транзистор открыт, другой закрыт. См. вложение.

В момент переключения возникает ситуация, когда один выключатель уже замкнут, а другое еще замкнут. И получается хорошенькое КЗ источников через ключевые элементы. Ток этого КЗ и есть сквозной, и он может превышать ток нагрузки во много-много раз. Это плохо для самих ключевых элементов и для питания.



Для усилителей такая ситуация обычно нормальна, т.к. оба выходных транзистора при этом управляемы. Проблемы обычно возникают когда:
1. В цифровых усилках.
2. Транзисторы в режиме В и нужна жуткая экономия энергии. А тут вдруг сквозняк, КПД падает страшно. (Или выходники горят, ведь они без радиаторов.)
3. Процесс закрывания/открывания выходника неуправляем в принципе. И если при этом выходник дает сильный импульс, то это тоже нехорошо. Здесь же и все эффекты, описанные постом выше - резкое изменение линейности характеристики, резкое изменение выходного сопротивления усилка (причем только для одной полярности сигнала!!!).


Последний случай лечится классом А (или супер-А). Там вообще никаких проблем. Называть ток покоя сквозным - не грамотно. Это придумали для устрашения лохов в дорогих магазинах.

[SashaNetrusov]

Называть ток покоя сквозным - не грамотно.

По сути он и есть сквозной...
Замечено, что с повышением частоты растёт сквозной ток. Так по сути это эквивалентно росту тока покоя....

[Samvsun]

Я всего лишь пытаюсь оъяснить Вам, что не стоит смешивать понятий, в том числе "класс усиления" и "схемная реализация усилителя"

Благодарю Вас. Отнюдь не смешиваю, а разбираюсь в общих вопросах вытекающих из режимов работы и их схемотехнической реализации.

Добавлено через 5 минут

Цитата:
Сообщение от AudioKiller
Называть ток покоя сквозным - не грамотно.

По сути он и есть сквозной...
Замечено, что с повышением частоты растёт сквозной ток. Так по сути это эквивалентно росту тока покоя....

Стороны опять разделились....)))

Добавлено через 10 минут

Замечено, что с повышением частоты растёт сквозной ток. Так по сути это эквивалентно росту тока покоя....

Интересно, а при чем тут повышение частоты и ток покоя?
Может рост сквозного тока на высоких частотах связан с какими то особенностями работы транзисторов в области ВЧ?

[vitamir]

Сам термин "Сквозной" по хорошему к усилкам не очень приемлим. Это ни в коем случае не ток покоя!!!

3. Процесс закрывания/открывания выходника неуправляем в принципе. И если при этом выходник дает сильный импульс, то это тоже нехорошо. Здесь же и все эффекты, описанные постом выше - резкое изменение линейности характеристики, резкое изменение выходного сопротивления усилка (причем только для одной полярности сигнала!!!).

А вот это IMHO только по отношению к переходу усилительного элемента из отсечки или насыщения в линейный режим, чего реально ни в одной грамотной реализации усилителя в классе АВ нет.
А в том посте речь идет об одновременном усилении сигнала обоими плечами на части периода вблизи точки "переключения" плечей.
Но ни в одной схеме нет переключения. Там есть совместная работа на менее линейном участке харктеристики одного из транзисторов ит. д и т. п.

Добавлено через 11 минут

По сути он и есть сквозной...

IMHO, по форме, а не по сути.
Потому что по сути есть ток покоя и ток, создаваемый сигналом.
А по форме он течет, в том числе, сквозь два транзистора в стойке.