Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Widget Atas Posting

Box 1 , scroll ke bawah

Box 2 , scroll ke bawah

Box 3 , scroll ke bawah

Box 4

Penguat Amplifier Kelas B, Kelebihan , kekurangan dan penerapannya

Penguat Kelas B

Perbedaan utama Penguat Kelas B dan Penguat Kelas A

Penguat Kelas B adalah penguat yang dibuat untuk meningkatkan efisiensi daya penuh amplifier Kelas A sebelumnya dengan mengurangi daya yang terbuang dalam bentuk panas, dimungkinkan untuk merancang rangkaian penguat daya dengan dua transistor dalam tahap outputnya menghasilkan apa yang biasa disebut sebagai Amplifier Kelas B yang juga dikenal sebagai konfigurasi amplifier push-pull.
Ilustrasi Power amplifier


Amplifier push-pull menggunakan dua transistor "komplementer" atau Matching, satu tipe NPN dan yang lainnya adalah tipe PNP dengan kedua transistor daya menerima sinyal input yang bersamaan, tetapi dalam fase yang berlawanan satu sama lain. Satu transistor hanya memperkuat  setengah atau 180 derajat dari siklus bentuk gelombang input,  sementara transistor lainnya memperkuat setengah lainnya atau  180 derajat dari siklus bentuk gelombang input. Dari kedua hasil gelombang tersebut kemudian disatukan kembali pada bagian output.

Sudut konduksi untuk jenis rangkiaan amplifier ini hanya 180 derajat atau 50% dari sinyal input. Efek Push (mendorong) dan Pull (menarik) dari siklus setengah bergantian oleh transistor, maka jenis Power Amplifier ini dinamakan Penguat "push-pull" tetapi lebih umum dikenal sebagai Amplifier Kelas B 

Rangkaian Amplifier Kelas B Push Pull Transformer.


Rangkaian Push Pull transformer
Gambar 1. Rangkaian Amplifier Kelas B jenis Push Pull Transformer


Rangkiaan di atas menunjukkan rangkaian Amplifier Kelas B standar yang menggunakan transformator input pada bagian center tap yang membagi sinyal bentuk gelombang yang masuk menjadi dua bagian yang sama, masing masing180 derajat. Transformator lain pada bagian center tap output digunakan untuk menggabungkan ulang dua sinyal yang memberikan peningkatan daya ke beban. Transistor yang digunakan untuk jenis rangkaian amplifier push-pull transformator ini adalah transistor NPN dengan terminal emitor mereka yang terhubung bersama.

Di sini, arus beban dibagi antara dua perangkat transistor daya karena berkurang dalam satu perangkat dan meningkat di perangkat lain sepanjang siklus sinyal mengurangi tegangan output dan arus ke nol. Hasilnya adalah bahwa kedua bagian dari bentuk gelombang output sekarang berayun dari nol hingga dua kali arus quiescent sehingga mengurangi disipasi daya (Rugi rugi daya). Efek yang ditimbulkan adalah tingkat efisiensi amplifier menjadi 70%.

Dengan asumsi bahwa tidak ada sinyal input yang ada, maka setiap transistor membawa arus kolektor quiescent normal, yang nilainya ditentukan oleh bias dasar yang berada di titik cut-off. Jika trafo disadap secara akurat, maka kedua arus kolektor akan mengalir ke arah yang berlawanan (kondisi ideal) dan tidak akan ada magnetisasi inti transformator, sehingga meminimalkan kemungkinan distorsi.

Ketika sinyal input hadir di sekunder transformator Driver T1, input basis transistor berada dalam "anti-fase" satu sama lain seperti yang ditunjukkan, sehingga jika basis TR1 berjalan positif mendorong transistor menjadi konduktor berat, arus kolektornya akan meningkat tetapi pada saat yang sama arus dasar TR2 akan menjadi negatif lebih jauh ke cut-off dan arus kolektor transistor ini berkurang dengan jumlah yang sama dan sebaliknya. Oleh karena itu bagian negatif diperkuat oleh satu transistor dan bagian positif oleh transistor lain memberikan efek push-pull ini.

Tidak seperti kondisi DC, arus bolak-balik ini aditif mengakibatkan dua siklus setengah output dikombinasikan untuk mereformasi gelombang sinus dalam transformator output  primer yang kemudian menuju ke  seluruh beban.

Garis Beban penguat Kelas B

Operasi Amplifier Kelas B memiliki bias DC nol karena transistor dalam kondisi cut-off, sehingga setiap transistor hanya bekerja ketika sinyal input lebih besar dari tegangan sumber DC. Oleh karena itu, pada saat sinyal input nol maka tidak ada output dan tidak ada daya yang dikonsumsi. Ini kemudian berarti bahwa Q-point sebenarnya dari amplifier Kelas B ada di bagian Vce dari garis beban seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Garis beban penguat Push pull
Gambar 2. Garis Beban Penguat Push Pull Transformer.


Amplifier Kelas B memiliki keunggulan dibandingkan dengan amplifier Kelas A , karena penguat kelas B tidak ada arus yang mengalir melalui transistor ketika tanpa sinyal input, oleh karenanya  tidak ada daya yang hilang dalam transistor output atau transformator ketika tidak ada sinyal yang ada . Berbeda dengan amplifier Kelas A yang membutuhkan bias dasar yang signifikan sehingga menghilangkan banyak panas , meskipun tanpa sinyal input sekalipun

Efisiensi Penguat Kelas B

Penguat kelas B, tidak akan menguatkan sinyal, saat tidak ada sinyal input sehingga efisiensinya lebih bagus dari pada penguat kelas A. Disipasi Panas Pada output juga dapat dikurangi.Tingkat efisiensi konversi keseluruhan ( η) amplifier lebih besar daripada Kelas A yang setara dengan efisiensi mencapai setinggi 70%. Efisiensi ini dihasilkan hampir semua jenis push pull penguat kelas B Penguat Kelas B banyak digunakan untuk rangkaian power amplifier daya menengah, karena lebih andal, tahan panas, dan konsumsi daya yang lebih rendah. 
Demikian pembahasan tentang Penguat kelas B, bila ada diskusi, silakan tuliskan di kolom komentar.