compréhension d'un schéma d'amplificateur classe AB avec puissance 100 watt

[mmm999]

Bonjour à vous tous,
J'ai croisé un blog discutant la conception d'un amplificateur de class AB arrivant à une puissant jusqu'au 100 watt, j'ai arrivé à comprendre le role de quelque étages, reste à savoir le role de quelque composant dans le schéma. le lien de site est le suivant : https://www.astuces-pratiques.fr/ele...ab-100w-schema



1) pourquoi on trouve une diode zener DZ1 de 15 volt ci comme ci il fixe la tension de rail supérieur à 15 volt?

2) c'est quoi le role de l'étage contenant le transistor T3? c'est un préamplificateur ?

merci bien pour l'aide que vous donnez
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[lutshur]

Bonjour,
1) Voir le datasheet du BC556B
2) amplificateur de tension. Tu aurais dû mieux lire les explications sur le site de référence.

[DAT44]

Bonjour,

1) pourquoi on trouve une diode zener DZ1 de 15 volt ci comme ci il fixe la tension de rail supérieur à 15 volt?

la Zener a pour but de stabilisé la tension et donc le courant qui circule dans R3, ici le courant dans R3 doit être bien stable car il polarise le comparateur différentiel de l'entré (T1 et T2) ...

2) c'est quoi le role de l'étage contenant le transistor T3? c'est un préamplificateur ?

T3 amplifie le courant de T1, puis le courant sera encore amplifié par T5 et T6 ...

NB: il faudrait adapter la valeur de R9 en fonction de la tension d'alim, afin de garder un bon équilibre statique de l'ampli ...

[mmm999]

merci lutshur pour votre réponse
1) donc le transistor ne supporte pas une tension superieur a 65v
2) pas trop d'explication

[A voir en vidéo sur Futura]

[polo974]

merci lutshur pour votre réponse
1) donc le transistor ne supporte pas une tension superieur a 65v
2) pas trop d'explication

1) le transistor a sa base à 0V (au signal d'entrée près (disons +/- 1V), donc, l'émetteur à 0.6V plus haut. Donc pas de 65V en VCE. Par contre, un découplage de la zener serait bien venu...

2) en gros, le gain de T3 est d'environ R4/R9 soit environ 50.

[mmm999]

et si on a un etage differentiel pourquoi ajouter le t3, c'est deja amplifier

[Gyrocompas]

Bonjour,

pourquoi ajouter le t3

Avant de s'engager dans un montage, il est préférable de s'assurer de disposer des connaissances nécessaires.
Faute de quoi, il faut faire un effort personnel pour les acquérir.

Le différentiel d'entrée est incapable de fournir le courant pour piloter les éléments de puissance.
Son alimentation limite l'excursion de tension, donc la puissance envisageable en sortie.
La tension au repos de la sortie est définie par r1, le gain dynamique par r11/r10.

Le schéma provient d'une note d'application Thomson des années 70s.

[lutshur]

t si on a un etage differentiel pourquoi ajouter le t3, c'est deja amplifier

En fait tu veux les détails.
Le signal d'entrée est amplifié par T1, mais cela ne suffit pas pour attaquer directement les transistors de puissance. Le courant de collecteur de T1 alimente donc la base de T3, R1 et R9 polarisent ce dernier.
Le gain en tension fourni par T3 est à peu près équivalent à (R5+R6)/R9. Le condo C4 (bootstrap) intervient dans le gain, mais on va passer, pour ne pas compliquer.
La variation de tension en A et AA, en cas d'injection de signal à l'entrée, est la même.


Zut Q1 est T4

[polo974]

Bonjour,
...
Le schéma provient d'une note d'application Thomson des années 70s.

C'est vrai que de nos jours, on ferait plutôt du classe D... même si certains en sont toujours aux lampes...

[mmm999]

DAT44 donc vue q'on a tension du rail positif entre 25 et 45 on prefere de fixer tension en 15 volt afin de fixer la valeur r3 au point de repos, et qi je comprend bien que l'etage differentien ne fourni pas un signal entre 45 et -45, c'est deja l'emetteur est limite au 0,6 volt vue entré

maintenant a propos T3, donc la question est ce qu'il s'agit d'un amplificateur de courant ou bien de tension bien que je m'en doute qu'il s'agit celui de tension car on utilise un pair de darlington
autre question pourquoi il utilise un seule bootstrap celui pour la parti positif, bien qu on est besoin aussi pour alternance negatif

[lutshur]

pourquoi il utilise un seule bootstrap celui pour la parti positif, bien qu on est besoin aussi pour alternance negatif

Qui dit qu'il y a besoin d'un bootstrap pour l'alternance négative ?
T3 fonctionne en résistance variable, contrairement à R5 et R6 qui sont fixes.

[mmm999]

Qui dit qu'il y a besoin d'un bootstrap pour l'alternance négative ?
T3 fonctionne en résistance variable, contrairement à R5 et R6 qui sont fixes.

ah je comprend maintenant, c'est pourquoi que parfois ils mettent une source de courant au lieu de résistance + bootstrap?

[DAT44]

Bonjour,

DAT44 donc vue q'on a tension du rail positif entre 25 et 45 on prefere de fixer tension en 15 volt afin de fixer la valeur r3 au point de repos, et qi je comprend bien que l'etage differentien ne fourni pas un signal entre 45 et -45, c'est deja l'emetteur est limite au 0,6 volt vue entré

Oui, la basse de T1 est polarisé a la masse par R1, donc au repos l’émetteur de T1 est environ a 0.6V(en fait légèrement plus a cause du courant qui circule dans R1...) donc le signale en sortie de T1 (collecteur) est donc limité vers le haut ...(en fait la tension sur le collecteur de T1 est fixé a environ la tension d'alim négative plus 1 vols environs, a cause du Vbe de T3 et de la tension sur R9)...

maintenant a propos T3, donc la question est ce qu'il s'agit d'un amplificateur de courant ou bien de tension bien que je m'en doute qu'il s'agit celui de tension car on utilise un pair de darlington

Il est préférable de considéré T3 (comme T1) comme un amplificateur de courant, mais comme le collecteur de T3 a une charge qui peut être globalement assimilé a une résistance (R6), du coup cette amplification du courant se traduit par une variation de tension ...

NB : cette variation de tension (collecteur de T3) se retrouve a la sortie (sur les HP), car tes deux transistors de puissances (T5 et T6) sont monté en suiveur (amplification du courant) ...

autre question pourquoi il utilise un seule bootstrap celui pour la parti positif, bien qu on est besoin aussi pour alternance negatif

Le bootstrap vers l'alim positive est assuré par R5 et R6 et le transistor T3 lui tire vers l'alim négative...

NB : au repos (absence de signal d'entrée) la tension de sortie doit être le plus proche possible de zéro, il faut donc que les courants qui circule dans T1 et T2 soit identique (le plus proche possible)...

[mmm999]

est ce qu'il est possible d'utiliser les alimetations a decoupage avec ce genre d'amplificateur?

[DAT44]

Bonjour,

est ce qu'il est possible d'utiliser les alimetations a decoupage avec ce genre d'amplificateur?

oui, il faut prévoir une bonne marge de puissance ...(facteur 2 environs)

[DAT44]

Bonjour,

La tension au repos de la sortie est définie par r1

non, c'est quand même un peu plus subtil que cela ...

[mmm999]

oui, il faut prévoir une bonne marge de puissance ...(facteur 2 environs)

c'est à dire 200 watt pour ampli 100 watt?

[DAT44]

Bonjour,

c'est à dire 200 watt pour ampli 100 watt?

oui, ou 400W pour la stéréo (100W x 2), il y a des pic de consommations donc si l'alim est trop juste elle s’écroule ...

On peut aussi utilisé de gros condensateur en // des alims pour amortir les pic de consommation ...

[mmm999]

pour les ampli torique j'ai remarquer l'inverse, pour ce genre d'ampli on trouve 50 watt ou 70

[DAT44]

A la différence des alims a découpage les transfo supporte assez bien les surcharge (transitoire) ...

[mmm999]

merci pour ces informations, déjà je trouve pas mal de condo dédier à l'audio (grand capacité avec tension un peu élévé)

[Gyrocompas]

Bonjour,

c'est quand même un peu plus subtil que cela

L'étage d'entrée est un différentiel qui se comporte en différentiel.
Ici, une entrée fixe la tension, l'autre le gain.
Merci de préciser la subtilité...

[mmm999]

J'ai trouvé ce schéma sur internet

https://www.elcircuit.com/2018/02/mi...utput.html?m=1⁸

j'ai un souci que celui la a des peoblemes
1) est ce que les transistor de premiere etage sont bien inversé?
2) pourquoi il a utilisé D3 D4 D5 au lieu de multiplicateur de vbe? est ce que c'est bien stable celui la?
3) est ce que avec une alimentation 42 v peut réellement donner 300 watt?
4) a quoi sert Q4?
5) a quoi sert Q3?

[Antoane]

Bonjour,

1/ Q3 et Q4 ont leurs emetteurs et collecteurs inversés.

2/ Dans le schéma du post #1, le multiplicateur de Vbe devait constituter une source de tension valant 4*Vbe + (R12+R13)*I_repos. Cela permet de minimiser la distorsion de croisement, mais require un ajustement du montage.
D3-D5 crée une source de tension de ~3*Vbe, qui compense partiellement le 4*Vbe + (R11+R12)*I_repos. Cela permet de limiter la distorsion de croisement (qui ne vaut que ~ Vbe au lieu de 4*Vbe sans les diodes -- et qui est partiellement compensé par le fonctionnement en boucle fermée de l'ampli), mais sans necessiter d'ajustement du courant de repos (via le potentiomètre dans le multiplicateur de Vbe du post#1) ou risquer un emballement.... C'est un compromis.

3/ Avec un fusible de 1A... ceci mis à part, ce sont surtout les contraintes thermiques (et éventuellement la 2e breakdown de l'étage de sortie) qui va limiter la puissance

4/ Q4, R5, D1-2 et R6 constitutent un source de courant d'amplitude proche de Vbe/R5. R3 permet (éventuellement) de limiter la dissipation thermique dans Q4, elle n'est pas fonctionellement utile. R4 est inutile.
C'est une version améliorée de R2-R3 DZ1 du post#1.

5/ Q3 joue le même role que T3 dans le schéma #1 (redessine le schéma, move les composants pour le voir). Le gain est cependant plus grand car dans ce circuit R9~0

[mmm999]

merci Antoane
1) je crois aussi Q1 et Q2 ? NoN ?

[Antoane]

Oui

En revanche Q5-8 sont ok.

[mmm999]

h'ai pas compris, en tournant sur internet, les amplificateur a base d'une alimentation +42 0 -42 v, on trouve des membres qui mettent 300 watt de puiss1nce d'autre 100 watt, et lzs tous ont la meme structure presque. bon par calcule sa montre bien qu'il s'agit de 100 watt

[Antoane]

Il y a mille facons de calculer la "puissance" d'un amplificateur :
A1. supposant une tension de sortie carré
A2. supposant une tension de sortie sinus sans saturation
A3. supposant un THD max

B1. en continu
B2. pendant une période

C1. sur charge nominale
C2. au courant max admissible dans les conditions de test spécifiées

D1. en utilisant des artifices de calcul discutables
D2. en faisant correctement un simple calcul de puissance

...

Il suffit de choisir une ligne dans chacune de ces catégories pour trouver une valeur de puissance différente.

[mmm999]

ah je comprend, une autre ligne, il y'a d'autre qui mesure la puissance peak to peak
bon mon soucis toujours sont les HP, si par exemple je choisi un bomer de 200 watt et je l'alimente avec un ampli de 100 watt, comment je serai sur que je ne le saute pas

[DAT44]

Bonjour,
P=UxU/R donc l’impédance du HP est primordiale pour savoir la puissance qu'il vas encaissé ...

Sur un amplificateur "parfait" avec le même signal en sortie un HP 4 ohms encaissera deux fois plus de puissance qu' un HP de 8 ohms ...

Il est d "usage" de définir la puissance de sortie d'un amplificateur par rapport a un HP de 8 ohms ...

Si tu utilise un Boomer 200W (8ohms) sur un ampli 100W (8 ohms), il n'y a pas de raison de çà saute ...