Ejercicio 2

El siguiente circuito representa un amplificador de potencia en simetría complementaria, y al cual estudiaremos su comportamiento utilizando el programa Multisim
Dibuje el circuito de la figura teniendo en cuenta que el interruptor J1 este abierto, la señal de entrada deberá ser senoidal con Vi = 100mV y frecuencia 1000 Hz, el potenciómetro de entrada puesto a mínimo (a masa) y la tensión de la fuente de alimentación Vcc = 0V.

 

a) Cierre el interruptor y comience a aumentar la tensión de alimentación hasta que los amperímetros indiquen  una IE de  220 mA. Verifique que la tensión de alimentación en este caso debería ser Vcc = 20 V.

b) Conecte un osciloscopio en RL y aumente el nivel de señal de entrada accionado la tecla de control sobre el pote de manera que a la salida haya máxima excursión de señal sin deformación. Atención si la señal de salida muestra evidencia de una distorsión de cruce, aumente poco a poco la tensión de alimentación Vcc hasta que desaparezca la distorsión. 

El potencimetro puesto al 70% se obtuvo la salida según las caracteristicas pedidas, se debio también aumentar Vcc hasta llegar a los 20v para obtener una salida simétrica.

c) Determine los valores del punto de funcionamiento estático en todos los transistores. 

Medicion de Vceq e Icq mostrada a continuación mediante voltimetros y amperimetros respectivamente :

d) Calcule la disipación térmica de los transistores. 

Medida de PL

PL = 79,42mw


PDmax = 0,4 . PL

PD max = 31,79 W

Potencia termica:


Q1: (tj = 150°), (ta = 25°), (Rtja = 90°C/w)

PDmax = (tj-ta) / Rtja)

Pdmax = 1,38 W

Q2: (tj = 150°), (ta = 25°), (Rtja = 100°C/w)

PDmax = (tj-ta) / Rtja)

PDmax = 1,25 W

Q3: (tj = 150°), (ta = 25°), (Rtja = 90°C/w)

PDmax = (tj-ta) / Rtja)
PDmax = 1,38 W


e)Realice la medición del rendimiento de potencia de la etapa. 
Vopk = 1,14v  Vcc = 20v  RL = 8ohm
Pcc = (2/π) . ((Vopk . Vcc) / RL)
Pcc = 1,81w
PL = 79,42mw

n% = (PL/Pcc) . 100 =

n% = 4,36 %

f) Realice el análisis de la respuesta en frecuencia del sistema .

BW = 349khz

g) Realice el análisis de la distorsión armónica. 

 

Tabla:

 

h) Partiendo de las mediciones y cálculos de los parámetros determinados en el circuito elabore una tabla de todas las características técnicas de la etapa.

BW  = 349Khz

AV   = 11,4 veces
PL   =  79,42mw
Pdmax = 31,76 W
n% = 4,36 %
THD = 10%