Ayuda con un problema de electronica "avanzada"

Buenas

Pues estoy estudiando ahora mismo una asignatura sobre amplificadores de potencia y hay un problema, que se repite en muchos examenes de años anteriores, pero que no consigo adivinar cual es el funcionamiento, incluso teniendolo resuelto por otro compañero.

El circuito en cuestion es el siguiente:
Imagen

EL enunciado dice que para Vo = 0, ICQ3 es 0,215mA. Datos: todos los transistores son iguales con Beta = 50, Vbe = 0,7 y Vce(sat) = 0,2. Von de los diodos es 0,7. La entrada es una señal senoidal.

Alguien podria explicarme al menos como saber cuando conduce Q1 y cuando Q2?
Otra duda es acerca del condensador de salida, no entiendo para que se usa ni a que tension se carga.

espero que alguen me pueda aclarar esto porque lo llevo un poco mal Imagen
¿Cuál es la amplitud tiene la señal senoidal?
No viene en el problema, asi como el valor de C tampoco aparece ( le he puesto 200u para simular unicamente) Imagen
Bueno, es que si la señal sinuoidal es de amplitud pequeña, puedes hacer lo siguiente:

- Aplicamos el teorema de superposición, y separamos el circuito en circuito de alterna y circuito de continua.
o Si no sabes hacer esto, lo que debes hacer es en el circuito de alterna cambiar las fuentes de continua de tensión por cortocircuitos, y las de intensidad por circuitos abiertos. En el circuito de continua, elimina las fuentes de alterna de la misma manera.

- Ahora resolvemos el circuito de continua (también conocido como de gran señal)

o Los condensadores nos los podemos cargar, ya que son circuitos abiertos, y no hacen falta. Están ahí para eliminar el componente de continua en R1.
o Suponemos los estados del diodo, este circuito tiene toda la pinta de ser un amplificador a lo bestia de la señal V1 (me parece que su funcionamiento es usar Q3 y Q2 como amplificadores y usar Q1 para poner en el punto de funcionamiento el circuito, aunque no estoy seguro ya que no lo he resuelto, aquí a lo mejor me pueden corregir). Así que como primera hipótesis te recomiento que supongas D2 y D1 en on, y los transistores en modo activa (o amplificación).
o Resuelve el circuito de continua con las hipótesis y comprueba el estado de los transistores.

- Si te hace falta resuelves el circuito de alterna (pequeña señal)

o Los condensadores son cortocircuitos, y sustituyes los diodos por resistencias y los transistores dependiendo del estado que estén.
Pues hombre, así de primeras... Fíjate que esos dos diodos en serie están únicamente para hacer una caída de tensión de 1.4 V, y que están puestos de manera que haya esos 1.4 V de caída en BE del Q1 y EB del Q2, así que siempre que haya conducción por los diodos, Q1 y Q2 conducen. Por los diodos sólo hay conducción cuando conduce Q3, y Q3 conduce cuando Vin le da la suficiente tensión entre BE. Así que Q1 y Q2 conducen cuando Vin supera los 0.7V que te dicen.

El condensador, cuando Q1 y Q2 conducen se carga a 10-0.2 V, y cuando dejan de hacerlo se empieza a descargar. No sé que tendrás que calcular, pero bueno, ya te dicen que cuando V0 es 0 (eso es cuando el condensador está cargado y no tira intensidad, es decir, cuando Q1 y Q2 conducen) Icq3 son x mA, de ahí te puedes sacar las corrientes si te pedían eso.

De todas formas, ya que te lo has dibujado en LTSPice, simúlalo y ves todo lo que quieras... xD
Gracias por la respuesta:

Es buena idea, pero a mi profesor digamos que "no le gusta" esa manera de trabajar.

te comento lo que he hecho yo hasta la fecha:

si V0 = 0, eso significa que Q1 y Q2 estan en corte, puesto que no hay corriente circulando por la carga. COmo estan en corte, IB1 = IB2 = 0 A, asi que toda la intensidad circula por R=20 K y es la misma que ICQ3 asi que calculamos VCE3 en ese caso:

VCE3 = 10 - ICQ3·20K - VD1 - VD2 = 4,3 V

Suponemos ahora que Q1 y Q2 estan en corte pero en el limite (ojo no se si funciona) por lo tanto VEB2 = VBE1 = 0,7 V.

Aplicando LKV desde el emisor de Q3 tenemos:

-VCE3 - VEB2 +Vc +Vo = 0

como Vo = 0 y sabemos VCE3 y VEB2, podemos calcular la tension del condensador: Vc = 5V

esto me cuadra puesto que en los apuntes el profesor escribio que si Q1 y Q2 son iguales, C se carga a Vcc/2 ( no entiendo porque pero en fin...)

Aqui empiezan los problemas.....

Suponemos que Vi >0, se supone que Q3 estaria ON y a mediada que aumenta Vi ICQ3 aumenta tambien, disminuyendo VCE3 y por tanto, aumentando la caida en R= 20K.

Aqui me pierdo, no consigo ver si Q1 conduce o Q2 conduce o que demonios pasa...

Puedo calcular los limites de excursion, pero el problema esta en que me pide que dibuje VCE en todos los transistores para una Vo = 2senwt... y claro, si no entiendo bien como funciona... la llevo clara...
La funcion del condensador de salida es de desacoplo, para aislar la señal alterna (que queremos amplificar) de la continua (que se utiliza para polarizar los transistores). Del resto, ni me acuerdo de la teoria... :S

Sorry por no ser de mas ayuda.
Hace 3 años que no resuelvo circuitos a mano, si te digo la verdad...

De todas maneras, la aproximación de pequeña señal no te valdría, ya que la señal de alterna es de 2V, así que tendrías que resolverlo todo junto.

Yo diría que con el aumento de Vi, Q2 sigue conduciendo, y entonces lo que pasa es que la intensidad que sale por el colector de Q2 se suma a la que sale por el emisor de Q1, y aparte de amplificador, el circuito actúa como inversor.

Q1 conduce y aporta intensidad al emisor de Q2. Ten encuenta que Q2 es PNP y eso cambia el juego. Entonces la intensidad entrará por E y saldra por B y C, la que sale por B va a alimentar a Q3, y la que sale por C va a donde dije antes, a causar la caida de tension en la resistencia.

OT: ¿Estás en la ESI en Sevilla? [+risas]
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