- Apa itu Bootstrapping?
- Mengapa kita memerlukan Impedansi Input Tinggi untuk Amplifier Transistor?
- Komponen Diperlukan
- Rajah Litar
- Kerja Bootstrap Amplifier
Amplifier adalah bahagian integral dari Elektronik yang digunakan untuk menguatkan isyarat amplitud rendah. Amplifier memainkan peranan yang sangat penting untuk meningkatkan isyarat, terutamanya dalam Audio dan elektronik kuasa. Kami sebelum ini membina banyak jenis penguat termasuk penguat audio, penguat kuasa, penguat operasi dan lain-lain. Selain daripada itu anda boleh mempelajari banyak penguat lain yang biasa digunakan dengan mengikuti pautan di bawah:
- Penguat Push-pull
- Penguat Pembezaan
- Pembalik Pembalik
- Penguat Instrumentasi
Setiap penguat mempunyai kelas dan aplikasi yang berbeza. Umumnya transistor dan op-amp digunakan untuk membina penguat. Di sini, dalam projek ini kita belajar mengenai Bootstrap Amplifier.
Apa itu Bootstrapping?
Biasanya Bootstrapping adalah teknik di mana sebahagian output digunakan pada permulaan. Dalam penguat Bootstrap, bootstrap digunakan untuk meningkatkan impedans input. Oleh kerana itu kesan pemuatan pada sumber input juga berkurang. Reka bentuknya kelihatan serupa dengan pasangan Darlington, yang mempunyai kapasitor tali boot. Kapasitor bootstrap digunakan untuk memberikan maklum balas positif isyarat AC ke dasar transistor. Maklum balas positif ini membantu dalam meningkatkan nilai efektif rintangan asas. Peningkatan rintangan asas ini juga ditentukan oleh kenaikan voltan litar penguat.
Mengapa kita memerlukan Impedansi Input Tinggi untuk Amplifier Transistor?
Impedansi input tinggi meningkatkan penguat isyarat input dan dengan demikian diperlukan dalam pelbagai aplikasi penguat. Sekiranya kita mempunyai impedans input rendah, kita akan mendapat penguatan rendah. Secara amnya, BJT (Bipolar Junction Transistor) mempunyai impedans input rendah (biasanya 1 ohm hingga 50 kilo ohm). Jadi untuk ini, teknik bootstrapping digunakan untuk meningkatkan impedans input.
Voltan merintangi impedans input dikira dengan menggunakan formula di bawah:
V = {(V in.Z in) / (V in + ZV in)}
Oleh itu, mengikut formula, impedans input berkadar dengan voltan yang melintanginya. Sekiranya impedans input dinaikkan voltan melintang juga akan meningkat dan sebaliknya.
Komponen Diperlukan
- Transistor NPN - BC547
- Perintang - 1k, 10k
- Kapasitor - 33pf
- Isyarat Input AC atau Pulse
- Bekalan DC - 9V atau 12V
- Papan roti
- Menyambung wayar
Rajah Litar
Untuk isyarat denyut input, kami telah menggunakan isyarat AC (menggunakan transformer), anda juga dapat menggunakan input PWM. Dan, untuk input Vcc, kami menggunakan RPS (Penawaran positif terkawal) di litar. Jaga jarak antara wayar AC dan DC atas alasan keselamatan.
Kerja Bootstrap Amplifier
Setelah menyambungkan litar seperti rajah litar, litar kelihatan serupa dengan pasangan Darlington. Di sini, kami telah menggunakan teknik bootstrapping untuk meningkatkan impedans litar penguat ini. Apabila asas transistor Q1 tinggi dan titik B rendah. Oleh itu, kapasitor mengenakan nilai voltan merentasi R2. Apabila Q1 menjadi rendah dan voltan mula meningkat di dasar Q2, kapasitor habis secara perlahan. Dan untuk mengekalkan pengisian, titik A juga didorong ke atas. Jadi voltan pada titik B meningkat dan voltan pada titik A juga terus meningkat sehingga naik lebih banyak daripada Vcc
Cas ke kapasitor bootstrap dikeringkan oleh perintang R1 dan R2. Teknik ini disebut sebagai bootstrapping kerana kenaikan voltan pada satu hujung kapasitor akan meningkatkan voltan pada hujung kapasitor yang lain.
Catatan: Teknik bootstrap hanya dapat digunakan jika pemalar masa RC lebih banyak dibandingkan dengan tempoh tunggal isyarat pemacu.
Berikut adalah simulasi proteus penguat bootstrap dengan bentuk gelombang yang diperkuat.
Kami juga telah merancang litar penguat bootstrap di papan roti. Bentuk gelombang output yang diperoleh menggunakan osiloskop diberikan di bawah:
Periksa lebih banyak litar penguat dan aplikasinya.