Amplificateur en classe B

[invitea2eab75e]

Bonjour, voilà je dois préparer un petit travail de réalisation sur un amplificateur en classe B. Cependant, il y a deux questions auxquelles je n'arrive pas a répondre.

1°) Calculer le courant de base maximum Ibm des transistors. Enoncer clairement le problème qui découle de la valeur de Ibm et proposer une solution.

2°) Calculer les résistances R4 et R5 pour que la tension a leur bornes soit de l'ordre du volt maximum.

PS: on utilise les transistors complémentaires BD233/BD234 et comme ampli-op un TL081.
Comment dimensionne t-on les condensateurs de découplages C3 ET C4 des alimentations ?
Merci par avance pour votre aide.
Le sujet et cahier des charges et ci-joint...
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[invitea2eab75e]

Bon ben j'ai bien cherché, j'ai reussi enfin selon moi a calculer Ibmax = 20.5 mA en calculant tout d'abord Icmax grâce a RL et Pumax. J'ai ensuite regarder la datasheet du bd233 pour voir le hfe correspondant a cette valeur de Ic (Hfe=60 pour Ic = 1.23 A)
Mais le probleme, dans ce cas, quel est t-il ? La valeur de Ibmax est trop grande pour l'ampli op ? Quelle serait donc la solution.

PS: j'ai aussi calculé R4 et R5 de l'ordre de 0.8 ohms donc normalisée par défaut.

Merci pour votre aide si quelqu'un peut m'aider pour mon problème ...
Winphoenix @+

[invitea2eab75e]

Personne pour une petit aide SVP Merci ...

[DAUDET78]

Le courant de sortie n'est pas de 1,25A .....La valeur que tu as calculée, c'est la tension efficace divisée par la charge. Mais le transistor doit fournir le courant crête. donc c'est 1,25*1,4142=1,77A .....
R4 et R5 sont inutiles
et le TL081 est inutilisable dans cette application car il va devoir fournir 30 mA avec une tension de sortie de +-(13,8+0,6) et sans mettre R4 et R5 !
Le TLO81 ( alimenté en +15/-15) ne peut sortir que +-12V sur une charge de 10K
et il est hors de question de l'alimenter avec des tensions supérieures

PS: Exercice à la plouck ......... je sens que ton fichu prof voulait te faire mettre des Darlingtons .... Mais il n'y a pas assez de tension en sortie. La solution : un montage en Pont avec un TL082 et quatre Darlingtons.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea2eab75e]

Merci pour ta réponse DAUDET78, cependant, les profs nous donne en début d'année un cahier des composants disponibles en magasin et il ne dispose que de TL081, donc obligé d'utiliser ce modèle, de plus les resistances R4 et R5 sont imposées dans mon sujet de réalisation, elles servent d'après l'énoncé à stabiliser le point de repos par contre réaction. Est tu sur qu'il n'y a pas d'autres alternatives pour réaliser ce montage comme il le demande, surtout qu'il me demande de proposer une solution pour régler le probleme du courant Ibm.
En tout cas merci de prendre un peu de ton temps pour m'aider.
Winphoenix @+

[DAUDET78]

R4 et R5 servent à RIEN. Je persistes et signes. Il n'y a pas de courant de repos! Pourquoi veux tu le stabiliser?

Cet ampli ne peux sortir une tension crête supérieure à (12V-0,6)= 11,4V . Donc une tension efficaces de 11,4V/1,4142= 8Veff . Donc, sur 8 ohms, 8*8/8=8W
C'est mathématique et non négociable
1/ Pour sortir 12W, il faut un montage en pont avec deux TL081
2/ Pour augmenter le courant de sortie de l'amplOP, il faut utiliser un montage Darlington

Donc, retourne négocier tes Watts .....

[invitea2eab75e]

Dans le magasin je viens de voir qu'on dispose d'OTA type CA3080, serait-ce la solution miracle ?

[invitea2eab75e]

Oups mauvaise idée, sinon le montage en "pont" que vous préconisez, sa ressemble a quoi je vois pas trop, ainsi que l'association avec le darlington?

[DAUDET78]

Pas mieux, un ampli alimenté en +15/-15V ne donnera jamais +14/-14V en sortie ....

[invitea2eab75e]

ya pa bocou dexemple de montage en pont sur google ...

[DAUDET78]

Non, il y en a AUCUN !!!!!!!
30 secondes de Google : http://pagesperso-orange.fr/sonelec-...li_bf_002.html
tu as la théorie

[invitea2eab75e]

Oui merci j'avais justement vu ce site, mais je comprend pas trop le fonctionnement du systeme, c'est un genre de push pull avec des ampli op, l'un amplifie l'alternance positive, l'autre l'alternance négative, mais j'avoue que j'arrive mal à appliquer le schema du site dans mon montage avec en plus les darlington (pk pas un émetteur commun tout simple, obligé d'avoir du hfe^2 ???)
MERci pour votre aide

[DAUDET78]

Non, les deux amplificateurs sont déphasés de 180°
Il faut 30mA pour attaquer la base des transistors. L'ampliOP peut sortir 2mA.
A toi de trouver la solution (il y en a deux, une bonne .... et une moins bonne)

[louloute/Qc]

Bonne nuit à Daudet et Winphoenix; icitte ça travaille fort!

Un schéma d'ampli vu dans la littérature et qui m’a toujours paru très cute, sauf pour l’impédance de sorte, et c’est encore à voir.

Si j’ai un peu de temps, j’aimerais bien essayer.

[invitea2eab75e]

très "cute" ??? ca veut dire quoi ? En tout cas merci pour ce petit schéma, j'avais pensé à mettre ces deux resistances de la base aux alimentations, mais servent a tiré le courant dont on a besoin ?? Si j'ai mal compris leur fonction, a quoi servent elles alors ? Sinon pour l'AO a transconductance d'après la datasheet, il pourrait délivré 13.5 V en positif et 14.5V en négatif (ce serait déja un peu mieux mais pourquoi une telle asymétrie ?)
Merci par avance

PS: Montage en pont, on a jamais vu cela en cours, donc cela est peu probable qu'il me demande de trouver sa, de plus je comprends mal le fonctionnement.

Merci pour votre aide
Winphoenix @+

[DAUDET78]

Le montage de Louloute ne fais pas gagner en courant base (ce qui est disponible en courant de sortie, on le retrouve en consommation à un poil près). Quand à l'impédance de sortie, elle est faible (à cause de la contre réaction)
Pour le CA3080
http://www.datasheetcatalog.net/data.../CA3080A.shtml
La tension de sortie est comprise entre -12V et +12V (les valeurs typiques, non garantie, je ne veux pas les regarder)

[invitea2eab75e]

Bon ... ben je vois pas trop l'intérêt de ce sujet de travail de réalisation, s'il nous propose un montage incapable de coller au cahier des charges, encore mettre un darlington pour résoudre le probleme du courant admettons que sa réponde a la question 2, mais le reste je vois pas, mise a part votre solution qui je pense est trop recherchée pour mon sujet, je pense que je vais laisser tomber lol ....
Merci encore

[DAUDET78]

Le Darlington ... c'est la moins bonne solution. La bonne, c'est avec un faux Darlington (fait avec un NPN et un PNP). On perd 0,6 volts de Vbe à la place de 1,2V. Mais on ne sort que 8 Watts !

[curieuxdenature]

Bonsoir

Pu = Vu² / (2 * R)

Vu = 13.5 V - 0.6 V (je suis généreux) - 1 V (aux bornes de Re) = 11.9 V
R du HP = 8 ohms
Avec ces composants on peut retourner le problème dans tous les sens, on ne dépassera jamais 8.8 Watts dans la charge.
La seule solution est de baisser la valeur du HP, avec un mauvais Vu (disons 10 V) et un HP de 4 ohms ça marcherait.
Sinon la seule solution a été donnée par Daudet78, double circuit = 4 fois plus de puissance possible puisqu'alors cela revient à doubler la tension aux bornes du HP.

[louloute/Qc]

Bonjour Winphoenix,

Ce que j’entends par ‘cute’ c’est que la sortie de l’aop se fait sur ses alimentations qui commandent les eux xtors de puissance.

Le manque de ‘rail-to-rail’ de l’ampli est compensé par les pont diviseur entre la sortie de l’aop et le sortie HP. Si ce pont est un diviseur par 3, l’aop fera une excursion de + à – 5Vcàc alors la sortie fera + à – 15Vcàc. Ce pont aussi est celui qui fait une seconde contre réaction : toute erreur de la sortie HP (collecteurs des xtors) se reflète par une consommation supplémentaire du aop qui augmente donc le xtor de puissance concerné.

En jouant seulement sur les résistances de base, on passe de classe B à calsse A-B à classe A.

Enfin, en ajoutant deux xtors en base commune on peut contrôler à partir d’un aop même pas rail-to-rail des xtors de puissance sur des tensions + et –50Vdc et bien plus pour avoir un ampli avec des poumons.

C’est ça que j’entendais par ‘cute’.

[invitea2eab75e]

Salut, bien j'ai demandé à un de mes profs qui nous dirige en travaux de réalisation, sans vouloir me donner les réponses, il m'a dit que ce montage proposé permettait d'avoir 12 Watts, que c'était l'alim +/- Vcc qui fournissait l'amplitude nécessaire en tension et que l'AO ne faisait que commander les transistors (c'est mots pour mots ce qu'il m'a répondu ...) Qu'en pensez vous ?

[DAUDET78]

Tu t'es gourré de prof, c'est pas au prof de philosophie qu'il fallait poser la question .....L'alimentation ne permet de faire que 8W à cause de la sortie limité à +12/-12V de l'ampliOP. Point barre.

[invitea2eab75e]

lol je sais pas quoi penser, je lui ai pourtant bien dit le probleme de l'ampli op qui fournissé maxi 12v mais, lors de l'alternance positive (transistor Q1), si l'on considere la maille de sortie, on a +VCC = VRL + VCEdéchet donc VRL égale a 14V a un poil près. Donc, a mon avis, c'est 12 watts au niveau du push-pull lui même, sans prendre en compte l'AO ... qui lui ne montera jamais à 12 Watts ...

[DAUDET78]

La base du transistor est à +12V MAX, son emetteur à +11,4V MAX.
C'est ça la tension qui alimente RL (et je parle pas des résistances R4 et R5 à la plouck qui servent à rien)

Un conseil, trouve un prof qui a déjà utilisé un fer à souder !