Однотактный усилитель в экономичном классе А

Идея собрать усилитель в "экономичном" классе А появилась в связи с приближением лета. Честный класс А, хорош всем, кроме большого количества выделяемого тепла, которое греет комнату прослушивания и сам организм слушателя. Все это приводит к повышенному расходу электроэнергии и пива. На рис.1 приведена упрощенная принципиальная схема выходного каскада. Сразу оговорюсь, что согласен с тем, что все уже изобретено, но я конкретно такую схему не встречал. Если у нее есть другой автор - напишите мне, и я приведу ссылку. Идея - стандартная. Когда усиливается положительная полуволна сигнала, Т2 и Т4 закрыты, а Т3 работает как обычный эмиттерный повторитель, весь ток которого течет в нагрузку. Когда усиливается отрицательная полуволна - T2 управляет током Т4 таким образом, что ток через R2 = const и Т3 остается в активном режиме. Ниже приведен прикидочный расчет схемы. Будем считать, что коэффициенты передачи по току транзисторов значительно больше 1. Тогда Ik = Iэ = Iб*h ,где Ik - ток коллектора; Iэ - ток эмиттера; Iб - ток базы; h - коэффициент передачи транзистора по току. Если транзисторы Т1 и Т2 однотипные и находятся в одинаковых температурных условиях (на одном радиаторе), можно с достаточной точностью считать, что I1*R1 = I3*R2. Также справедливы следующие соотношения: I3 = I2+I4 I5 = I4-Iн = I2*h3, где h3 - коэфф. передачи по току Т3. Отсюда следует: I4 = [I1*h3*(R1/R2)-Iн]/(h3-1) или, с учетом того, что h3 >> 1: I4 = I1*(R1/R2) - Iн/h3. Когда ток нагрузки равн 0, ток покоя не зависит от h3 и определяется выражением I4=I5 = I1*(R1/R2) Максимальный ток через нагрузку при усилении отрицательной полуволны сигнала можно найти из условия: I4 = 0, тогда Iн max = I1*h3*(R1/R2). Для практической проверки идеи я собрал схемку, которая приведена на рис. 2. Это рабочий макетный образец, который я надеюсь со временем довести до ума. Входной каскад - транзисторный SRPP. Переменным резистором 22Ом выставляется ток покоя 190 мА. Диод КД213 ограничиват падение напряжения на датчике тока (резисторе 1 Ом). Дополнительный транзистор КТ626, включенный с общей базой, повышает быстродействие цепи управления и снижает мощность, рассеиваемую на верхнем транзисторе КТ626. Катушка в эмиттере нижнего транзистора 2Т908 обеспечивает устойчивость схемы. 7.04.2004