UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID
UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID
UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Capítulo 4<br />
VOUT = VIN−VBE, Q1 ≈VIN− 0.6, si VOUT<br />
> 0<br />
(4.18)<br />
Si la entrada es negativa, los papeles de los transistores se intercambian y se verifica que:<br />
VOUT = VIN+ VBE, Q2 ≈ VIN+ 0.6, si VOUT<<br />
0<br />
(4.19)<br />
El mayor problema de esta etapa de salida es que existe una zona muerta en VIN ≈ 0 V, en la<br />
que ninguno de los transistores está polarizado. Este hecho puede verse con claridad en fig.<br />
4.12b: La salida es nula si la entrada está entre ±0.6 V y es lineal en el resto del intervalo. Se<br />
utilizaron en la simulación los transistores 2N2222 y 2N2604.<br />
Finalmente, fig. 4.13a muestra una etapa clase AB típica, llamada de “push-pull”. En este<br />
caso, los dos transistores están polarizados cuando la tensión de entrada está situada en torno a 0<br />
V. En efecto, si VIN = 0, la tensión de la base del transistor Q1 es VD1+VD2 ≈ 1.2-1.4 V, que es<br />
suficiente para polarizar Q1 y Q2, que está en serie con él, y eliminar la zona muerta. Esta<br />
configuración de salida es muy lineal puesto que se verifica que:<br />
VOUT = VIN+ VD1+ VD2 − VBE, Q1 si VOUT<br />
> 0<br />
V = V + V si V < 0<br />
(4.20)<br />
OUT IN BE, Q1 OUT<br />
Ambas expresiones se reducen a VOUT ≈ VIN + 0.6 si se acepta el modelo simplificado de<br />
unión PN. Fig. 4.13b muestra el valor exacto de la relación entrada-salida de esta etapa realizada<br />
mediante una simulación en Spice. Se utilizaron los transistores 2N2222 y 2N2604, el diodo<br />
1N4448, IBIAS = 100 µA y RO =10 MΩ.<br />
En los amplificadores de pequeña señal, se busca un compromiso entre la linealidad de las<br />
etapas tipo A y el bajo consumo de las tipo C. Por este motivo, la elección más popular para<br />
estos amplificadores operacionales son las etapas de salida tipo AB. Normalmente, las etapas de<br />
salida clase A y clase C son utilizados en el diseño de amplificadores de potencia, en los que los<br />
condicionamientos anteriores no son tan estrictos.<br />
La configuración mostrada en fig. 4.13a es la construcción AB más básica que puede<br />
utilizarse y se puede hallar en algunos amplificadores operacionales de bajo coste, como el<br />
modelo LF351. Sin embargo, suele introducirse diversas modificaciones en la etapa de salida de<br />
los amplificadores operacionales:<br />
-Pares Darlington: En algunos casos, se pueden sustituir los transistores de la etapa de<br />
salida por pares Darlington. De esta forma, se aumenta la corriente que puede proporcionar<br />
el amplificador operacional. Esta solución es universalmente utilizada en todos los<br />
amplificadores operacionales de potencia.<br />
96