Penguat Kelas B - kelasonline.net

TUGAS DASAR ELEKTRONIKA
PENGUAT KELAS B
NAMA KELOMPOK :
1. ARIF KHOIRUR ROZAK ( 30601301395 )
2. GHOLBI NADHIFI SAID ( 306013013405 )
3. IZZUDIN ABDURRAHMAN ( 30601301409 )
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS ISLAM SULTAN AGUNG
PENGUAT KELAS B
Penguat Kelas B adalah rangkaian penguat daya yang kerjanya berdasarkan tegangan bias
dari sinyal input yang masuk. penguat kelas B bekerja dengan titik operasi yang terletak pada
ujung kurva karakteristik (titik cut off), sehingga daya operasi tenang (quescent power)-nya
sangat kecil.
Dalam kondisi tidak ada sinyal input maka penguat kelas B berada dalam kondisi OFF dan
baru bekerja jika ada sinyal input dengan level diatas 0.6Volt (batas tegangan bias transistor).
Penguat kelas B mempunyai efisiensi yang tinggi karena baru bekerja jika ada sinyal input.
Namun karena ada batasan tegangan 0.6 Volt maka penguat kelas B tidak bekerja jika level sinyal
input dibawah 0.6Volt. Hal ini menyebabkan distorsi (cacat sinyal) yang disebut distorsi cross
over, yaitu cacat pada persimpangan sinyal sinus bagian atas dan bagian bawah.
Penguat kelas B ini memanfaatkan teknik push-pull yaitu dua transistor yang bekerja
saling komplementer. Kedua transistor tsb berbeda tipe namun karakteristiknya sama atau
matched. Keluaran push–pull atau tarik–ulur adalah sebuah sirkuit elektronik yang dapat
menggerakkan baik arus positif ataupun negatif kepada beban. Keluaran push–pull adalah
standar untuk logika digital TTL dan CMOS serta beberapa jenis penguat, dan biasanya terbuat
dari pasangan transistor komplementer, salah satu membenamkan arus dari beban ke catu
negatif, sedangkan yang lainnya menyuplai arus dari catu positif ke beban
Didalam aplikasinya, Penguat Kelas B adalah rangkaian penguat daya dengan 2 transistor
yang mempunyai keuntungan-keuntungan penguatan daya maks turun menjadi seperlima dari
daya beban dan aliran arus tanpa sinyal menjadi sekitar satu persen dari IC(sat). Keuntungan
pertama sangat penting terutama jika diperlukan daya beban yang besar misalnya pada
pemancar komunikasi, keuntungan kedua penting dalam sistem tenaga dengan baterei. Dalam
rangkaian penguat kelas B, transistor berada dalam daerah aktif untuk setengah perioda. Selama
setengah perioda yang lain, transistor tersebut cut-off. Ini artinya arus kolektor mengalir untuk
180° dalam tiap transistor pada rangkaian penguat kelas B.
Gambar rangkaian dasar power amplifier kelas B push-pull
Power amplifeir kelas B push-pull dibuat menggunakan sumber tegangan simetris karena
penguatan sinyal input dibagi 2 bagian, penguat sinyal puncak posistif dan penguat sinyal puncak
negatif. Proses pemecahan sinyal tersebut dilakukan oleh D1 dan D2. Untuk power amplifier
kelas B push-pull selalu dikonfigurasikan secara common-emitor yang bertujuan untuk
menghindari terjadinya distorsi sinyal.
Gambar Rangkaian dasar amplifier kelas B
Pada amplifier kelas B, transistor bekerja hanya dalam daerah aktif selama setengah
periode. Selama setengah periode lainnya transistor tersebut tersumbat (cut off). Titik kerja
amplifier kelas B (Q) terletak di cut off pada garis beban ac. Keuntungan dari amplifier kelas B
adalah lebih kecilnya kehilangan daya transistor, daya beban dan efisiensi penguatan yang lebih
besar.
Gambar Hubungan Daya Penguat Kelas B
Daya output maksimum utk rangkaian kelas B adalah :
PO(MAKS)= VRMSIRMS =
𝑉𝐶𝐸𝑄 𝐼𝐶𝑄
√2
√2
=
𝑉𝐶𝐸𝑄𝐼𝐶𝑄
√2
Efisiensi Daya Maksimum Penguat Kelas B Penguat balans kelas B sangat efisien sehingga
banyak digunakan sebagai penguat daya. Untuk rangkaian seperti gambar berikut, daya DC yang
diberikan oleh catu kepada transistor adalah :
PDC = VCCIDC
Dengan IDC adalah arus ke transistor yang dirata-ratakan dalam satu siklus, yaitu:
IDC =
Ic(sat)
𝜋
sehingga :
PDC =
𝑉𝑐𝑐𝐼𝑐(𝑠𝑎𝑡)
𝜋
sedangkan:
VCEQ =
𝑉𝑐𝑐
2
Maka daya output AC maksimum untuk penguat kelas B adalah :
sehingga efisiensi daya maksimum dinyatakan :
Disipasi Daya Penguat Kelas B Disipasi daya maksimum pada penguat kelas B dinyatakan
sebagai berikut :
Karakteristik Penguat Kelas B

Efisiensi lebih tinggi (50 - 70)%.

Ada pemotongan sinyal maka penguat B dibuat B dibuat "push pull"

Phush pull/transistor bekerja bergantian antara Q1 (NPN) dan Q2 (PNP).

Panas yang dihasilkan tidak terlalu besar.

Adanya cacat silang (cros over).

Tegangan power supply +, - dan ground.

Titik kerja penguat kelas B berada dititik cut-off transistor.

Batasan tegangan 0,6V.