ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి బూట్‌స్ట్రాప్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్

ఆమ్ప్లిఫయర్లు ఎలక్ట్రానిక్స్లో అంతర్భాగం, ఇవి తక్కువ వ్యాప్తి సంకేతాలను విస్తరించడానికి ఉపయోగిస్తారు. సిగ్నల్ పెంచడానికి యాంప్లిఫైయర్ చాలా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది, ప్రత్యేకంగా ఆడియో మరియు పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్లో. మేము ఇంతకుముందు ఆడియో యాంప్లిఫైయర్లు, పవర్ యాంప్లిఫైయర్లు, ఆపరేషనల్ యాంప్లిఫైయర్లతో సహా అనేక రకాల యాంప్లిఫైయర్లను నిర్మించాము. వాటితో పాటు మీరు ఈ క్రింది లింక్‌లను అనుసరించడం ద్వారా సాధారణంగా ఉపయోగించే అనేక ఇతర యాంప్లిఫైయర్‌లను నేర్చుకోవచ్చు:

• పుష్-పుల్ యాంప్లిఫైయర్
• అవకలన యాంప్లిఫైయర్
• విలోమ యాంప్లిఫైయర్
• ఇన్స్ట్రుమెంటేషన్ యాంప్లిఫైయర్

ప్రతి యాంప్లిఫైయర్ వేర్వేరు తరగతి మరియు అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటుంది. సాధారణంగా ట్రాన్సిస్టర్లు మరియు ఆప్-ఆంప్స్ యాంప్లిఫైయర్ నిర్మించడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఇక్కడ, ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో బూట్స్ట్రాప్ యాంప్లిఫైయర్ గురించి తెలుసుకుంటాము.

బూట్స్ట్రాపింగ్ అంటే ఏమిటి?

సాధారణంగా బూట్స్ట్రాపింగ్ అనేది సాంకేతికత, ఇక్కడ ప్రారంభంలో కొంత భాగం అవుట్పుట్ ఉపయోగించబడుతుంది. బూట్స్ట్రాప్ యాంప్లిఫైయర్లో, ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ పెంచడానికి బూట్స్ట్రాపింగ్ ఉపయోగించబడుతుంది. దీని కారణంగా ఇన్పుట్ మూలంపై లోడింగ్ ప్రభావం కూడా తగ్గుతుంది. డిజైన్ డార్లింగ్టన్ జత మాదిరిగానే కనిపిస్తుంది, బూట్స్ట్రాప్ కెపాసిటర్ కలిగి ఉంటుంది. ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క స్థావరానికి AC సిగ్నల్ యొక్క సానుకూల అభిప్రాయాన్ని అందించడానికి బూట్స్ట్రాప్ కెపాసిటర్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సానుకూల అభిప్రాయం బేస్ నిరోధకత యొక్క ప్రభావవంతమైన విలువను మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది. బేస్ రెసిస్టెన్స్‌లో ఈ పెరుగుదల యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ యొక్క వోల్టేజ్ లాభం ద్వారా కూడా నిర్ణయించబడుతుంది.

యాంప్లిఫైయర్ ట్రాన్సిస్టర్ కోసం మనకు హై ఇన్‌పుట్ ఇంపెడెన్స్ ఎందుకు అవసరం?

అధిక ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ ఇన్పుట్ సిగ్నల్ యొక్క విస్తరణను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు వివిధ యాంప్లిఫైయర్ అనువర్తనాలలో అవసరం. మనకు తక్కువ ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ ఉంటే తక్కువ యాంప్లిఫికేషన్ వస్తుంది. సాధారణంగా, BJT (బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్) తక్కువ ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ కలిగి ఉంటుంది (సాధారణంగా 1 ఓం నుండి 50 కిలో ఓం వరకు). కాబట్టి దీని కోసం, ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ పెంచడానికి బూట్స్ట్రాపింగ్ టెక్నిక్ ఉపయోగించబడుతుంది.

దిగువ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ అంతటా వోల్టేజ్ లెక్కించబడుతుంది:

V = {(V _లో.Z _in) / (V _లో + ZV _in)}

అందువల్ల, ఫార్ములా ప్రకారం, ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ దాని అంతటా వోల్టేజ్కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ పెరిగితే దాని అంతటా వోల్టేజ్ కూడా పెరుగుతుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది.

భాగాలు అవసరం

• NPN ట్రాన్సిస్టర్ - BC547
• రెసిస్టర్ - 1 కె, 10 కె
• కెపాసిటర్ - 33 పిఎఫ్
• AC లేదా పల్స్ ఇన్పుట్ సిగ్నల్
• DC సరఫరా - 9V లేదా 12V
• బ్రెడ్‌బోర్డ్
• వైర్లను కనెక్ట్ చేస్తోంది

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

ఇన్పుట్ పల్స్ సిగ్నల్ కోసం, మేము AC సిగ్నల్ (ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఉపయోగించి) ఉపయోగించాము, మీరు PWM ఇన్పుట్ను కూడా ఉపయోగించవచ్చు. మరియు, Vcc ఇన్పుట్ కోసం, మేము సర్క్యూట్లో RPS (నియంత్రిత సానుకూల సరఫరా) ను ఉపయోగిస్తున్నాము. భద్రతా కారణాల దృష్ట్యా ఎసి మరియు డిసి వైర్ మధ్య దూరాన్ని నిర్వహించండి.

బూట్స్ట్రాప్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క పని

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం ప్రకారం సర్క్యూట్‌ను అనుసంధానించిన తరువాత, సర్క్యూట్ డార్లింగ్టన్ జత మాదిరిగానే కనిపిస్తుంది. ఇక్కడ, ఈ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ యొక్క ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ పెంచడానికి మేము బూట్స్ట్రాపింగ్ పద్ధతిని ఉపయోగించాము. ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 1 యొక్క బేస్ ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు మరియు పాయింట్ బి తక్కువగా ఉన్నప్పుడు. అందువల్ల, కెపాసిటర్ R2 అంతటా వోల్టేజ్ విలువ వరకు వసూలు చేస్తుంది. Q1 తక్కువగా ఉన్నప్పుడు మరియు Q2 యొక్క బేస్ వద్ద వోల్టేజ్ పెరగడం ప్రారంభించినప్పుడు, కెపాసిటర్ నెమ్మదిగా విడుదల అవుతుంది. మరియు ఛార్జ్ను నిర్వహించడానికి, పాయింట్ A కూడా పైకి నెట్టబడుతుంది. కాబట్టి బి పాయింట్ వద్ద వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది మరియు పాయింట్ ఎ వద్ద వోల్టేజ్ కూడా విసిసి కంటే ఎక్కువ వెళ్ళే వరకు పెరుగుతూనే ఉంటుంది.

బూట్స్ట్రాప్ కెపాసిటర్ C1 లోకి ఛార్జ్ రెసిస్టర్ R1 మరియు R2 చేత పారుతుంది. కెపాసిటర్ యొక్క ఒక చివర వోల్టేజ్ పెంచడం కెపాసిటర్ యొక్క మరొక చివరలో వోల్టేజ్ను పెంచుతుంది కాబట్టి ఈ పద్ధతిని బూట్స్ట్రాపింగ్ అంటారు.

గమనిక: డ్రైవ్ సిగ్నల్ యొక్క ఒకే కాలంతో పోల్చితే RC సమయ స్థిరాంకం ఎక్కువగా ఉంటేనే బూట్స్ట్రాపింగ్ టెక్నిక్ ఉపయోగించబడుతుంది.

విస్తరించిన తరంగ రూపంతో బూట్స్ట్రాప్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ప్రోటీస్ అనుకరణ క్రింద ఉంది.

అలాగే, మేము బ్రెడ్‌బోర్డ్‌లో బూట్‌స్ట్రాప్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్‌ను రూపొందించాము. ఓసిల్లోస్కోప్ ఉపయోగించి పొందిన అవుట్పుట్ తరంగ రూపం క్రింద ఇవ్వబడింది:

మరిన్ని యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ మరియు వాటి అనువర్తనాలను తనిఖీ చేయండి.