중앙대 전자회로설계실습 (예비)11. Push-Pull Amplifier 설계 A+

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목차

1. Classic Push-Pull Amplifier 특성
2. Feedback loop와 OP-amp를 이용한 Push-Pull Amplifier 특성
3. Push-Pull Amplifier Power dissipation

본문내용

3. 설계실습 계획서
3.1 Classic Push-Pull Amplifier 특성

그림 1(a) Push-Pull Amplifier [DC] 그림1(b) Push-Pull Amplifier [AC]
* 모든 계산결과는 반올림하여 유효숫자 세 자리까지만 사용한다.
위 왼쪽 회로와 같이 설계한 Push-Pull Amplifier에서 RL = 100 Ω, VCC = 12V로 하여, Dead zone과 Crossover distortion을 확인하려고 한다.

(A) 그림 1(a) 회로를 simulation하기 위한 PSpice schematic을 그리되, BJT를 제외하고 부하저항을 100Ω으로 놓고, Simulation Profile에서 Analysis type을 DC Sweep으로 설정하고서 DC 전압원의 값을 –12 V에서 +12 V까지 0.001 V의 증분으로 증가시킴에 따라 부하저항 양단의 출력전압이 어떻게 변하는지를 보여주는 입출력 transfer characteristic curve를 확인하라.

- 입력전압이 -12V부터 증가함에 따라 출력 전압이 증가하다가 입력전압이 0V 근처에서는 출력전압도 0V로 유지되는 구간(dead zone)이 있으며 그 후 다시 입력전압에 따라 출력전압이 증가하는 모습을 보인다.

(B) 단계 (a)에서 얻어진 transfer characteristic curve를 보면 입력전압의 절대 값이 특정전압 이상이 되지 않으면 출력전압이 0에서 미동도 하지 않는 Dead zone이 보인다. 이러한 현상을 발생하는 이유를 설명하라.

- BJT가 amplifier로 동작하기 위해서는 transistor가 active mode에서 동작해야 하므로, |Vbe|가 다이오드의 기본전압인 0.7[V]이상이어야 한다.
그러므로 입력전압의 절댓값이 0.7[V]이하일 경우, PNP, NPN Transistor모두 active mode에서 동작하지 않으며(cut-off가 됨) 이에 따라 전류가 흐르지 않아 출력전압이 나오지 않는 것으로 판단할 수 있다.
dead zone 구간을 수식으로 나타내면 다음과 같다 ⇒ –VEBP<VI<VBEN

참고 자료

없음