Amplificador de audio a transistores clase AB (Electrónica Aplicada II INSPT UTN)

1. Amplificador de audio clase AB. Página 1
Electrónica Aplicada II INSPT UTN Curso 2-641
Amplificador de audio CLASE AB con transistores bipolares:
1. Circuito esquemático: (realizado en Pspice) RL = 8 ohms; Vcc = 25V
R4= preset de 47K (ajuste de Vcc/2 nodo A) R7= 220 ohms.(ajuste crossover) R14=47K LOG (volumen)
2. Respuesta en frecuencia del amplificador : gráfico de BODE en el Pspice :
Ganancia en dB a 1KHZ = 26,6 dB; Frecuencia de corte inferior = 23 HZ. Fcs = 1.13MHZ
Frequency
1.0Hz 10Hz 100Hz 1.0KHz 10KHz 100KHz 1.0MHz 10MHz
DB( V(RL:2) / V(V2:+) )
-20
0
20
40

2. Amplificador de audio clase AB. Página 2
3. Polarización: tensiones de continua en color verde, corrientes en color azul.
Primero se ajustó la tensión a 12.58V en el nodo de salida con el preset de 47K (R4) para lograr la
máxima excursión simétrica de la señal de salida Vo. Luego con el preset de 220 ohms (R7) se ajustó a
10.66mA la corriente por la malla de salida. En este caso se mandó a masa la señal de entrada (ajuste sin
señal). Este ajuste lo indica el fabricante para minimizar la distorsión de cruce en la salida.
La corriente de continua por el excitador o “driver” Q2 (BC328) es de aprox. 30mA (29.94mA)
NOTA: Ver procedimiento de los ajustes en el manual del equipo.
Corrientes de polarización:

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4. Oscilogramas :
Señales de entrada y salida : Entrada 100mV (pico) frec. 1 KHZ; Salida 2.1V (pico)
Ganancia de tensión (simulación): 21 veces. (Se verifica que coincide con 1 + R5/R3 )
Cálculo de la Ganancia de tensión a lazo cerrado (con realimentación):
Ganancia: dBveces
R
R
Avsf 74.2674.21
27
560
1
3
5
1 
Señales de entrada y salida para máxima excursión simétrica:
Entrada de 500mV (pico) que son los 340mV (eficaces) que el fabricante indica de “Sensibilidad de
entrada” del amplificador. La señal de salida es de 10.4V (pico) al límite del recorte.
Cálculo de la potencia máxima en la RL de carga de 8 ohms:
A partir de los valores simulados: Vo (pico) = 10.4V Señal de Entrada: 500mV. RL = 8ohms
.76.6
.2
)(
)(
2
watts
RL
picoVo
RLP 
Time
4.0ms 4.5ms 5.0ms 5.5ms 6.0ms 6.5ms 7.0ms 7.5ms 8.0ms
V(RL:2) V(V2:+)
-2.0V
0V
2.0V
-2.5V
2.5V
Time
4.0ms 4.5ms 5.0ms 5.5ms 6.0ms 6.5ms 7.0ms 7.5ms 8.0ms
V(RL:2) V(V2:+)
-10V
0V
10V

4. Amplificador de audio clase AB. Página 4
5. Lista de materiales:
Transistores:
Q1 = NPN BC548B (etapa de entrada)
Q2 = PNP BC328 (Excitador o driver)
Q3 = NPN BC548B (ajuste de la distorsión de cruce)
Q4 = NPN BD435 (etapa de salida complementaria clase AB)
Q5 = PNP BD436 (etapa de salida complementaria clase AB)
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/BD437-D.PDF
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/BD438-D.PDF
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/BC338-D.pdf
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/BC546-D.PDF
Resistencias: (1/4W; +/-10% de tolerancia, salvo indicación)
R1 = 180K; R2 = 470K
R3 = 27 omhs.
R4 = preset de 47K lineal. (ajuste de Vcc/2 en el nodo A)
R5 = 560 omhs.
R6 = 180 omhs.
R7 = preset de 220 omhs. (ajuste de la distorsión de cruce junto con Q3)
R8 = 220 omhs.
R9 = 180 omhs.
R10 = R11 = 0.47 omhs/ 1W (cementadas de potencia = 5W)
R12 = 47 omhs (red de Zoobel)
RL (R13)= 8 ohms de potencia (15W) o parlante de 8 ohms.
R14 = Potenciómetro LOG. de 47K/20K (volumen).
Capacitores:
C1 = 10uF/ 50V electrolítico.
C2 = 2.5uF/ 50V electrolítico.
C3 = 640uF/ 50V electrolítico.
C4 = 125uF/ 50V electrolítico. (100uF//22uF)
C5 = 10nF cerámico.
C6 = 100nF poliéster.
C7 = 1000uF/ 50V electrolítico.
C8 = 100pF cerámico. (conectado entre la base y colector del Q2 BC328 driver)
C9 = 100nF cerámico.
C10 = 220uF/50V electrolítico. (Filtro de la tensión de alimentación)
Nota: C9 y C10 no están contemplados en el PCB “original” de FAPESA, se recomienda conectarlos si no
se utiliza una fuente regulada de laboratorio.
Varios:
1. 1 (uno) Jack de audio “mono” o estéreo para impreso.
2. 2 (dos) borneras de dos tornillos c/u para impreso.
3. 2 (dos) disipadores de calor (2mm de espesor, forma de U, sup. total de 20cm2
)
4. Conjunto de mica+arandela+niple+tornillos. Grasa siliconada.
5. PCB virgen de (medidas aprox. 100 x 70 mm).
6. Tira de terminales para “test point” de medición y alimentación de la placa.

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6. Mediciones con osciloscopio digital SIGLENT (INSPT UTN) :
Señal de entrada = 172mVpp;
Señal de salida = 3.48Vpp;
Frecuencia = 1KHZ (999.8Hz)
Ganancia de tensión Avsf práctica = Vopp/Vspp = 20.23 veces.
Señal de salida al límite del recorte (ch2 = 20.4Vpp; 10.2Vp; ch1 = 1.00Vpp)
Sensibilidad de entrada del amplificador: Vop/Avsf = 10.2Vp/20.4 = 0.5Vp
= 354 mV eficaces. (Dato del manual = 340mV ef.)

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PCB del amplificador: (Diseño y armado: Sebastián Caccavallo/ Julián Fontana)
Instrumental de laboratorio: