Diccionario de Electrónica

¿Qué es un Amplificador en contrafase?

Un amplificador en contrafase, también conocido como amplificador push-pull o amplificador de clase B, es un tipo de amplificador de potencia que utiliza dos transistores complementarios para amplificar una señal de entrada. Estos amplificadores están diseñados específicamente para mejorar la eficiencia y reducir la distorsión inherente en los amplificadores de clase A, especialmente cuando se trata de señales de alta potencia.

En un amplificador en contrafase, los dos transistores que componen la etapa de salida funcionan en configuración complementaria. Un transistor es del tipo NPN (transistor de unión bipolar de juntura de tipo negativo), mientras que el otro es del tipo PNP (transistor de unión bipolar de juntura de tipo positivo). Esto significa que un transistor amplifica la parte positiva de la señal de entrada, mientras que el otro amplifica la parte negativa de la señal.

El proceso de amplificación en un amplificador en contrafase es el siguiente:

División de la señal: La señal de entrada se divide en dos caminos, uno para cada transistor. Cada camino amplifica solo una parte de la señal de entrada (ya sea la parte positiva o negativa).
Etapas de amplificación: Cada transistor amplifica su parte correspondiente de la señal, pero solo durante la mitad del ciclo de la señal. En la otra mitad del ciclo, el otro transistor se activa para amplificar la parte opuesta de la señal.
Combinación de señales: Las señales amplificadas por cada transistor se combinan nuevamente en la etapa de salida para obtener una señal amplificada completa y de mayor potencia.

Este tipo de configuración permite que los amplificadores en contrafase funcionen de manera mucho más eficiente que los amplificadores de clase A, ya que cada transistor solo consume energía durante la mitad del ciclo de la señal. Como resultado, se reducen las pérdidas de energía y la generación de calor, lo que da como resultado un amplificador más eficiente y que no requiere disipadores de calor masivos.

Sin embargo, un desafío importante de los amplificadores en contrafase es la presencia de distorsión en el punto de cruce de las señales amplificadas. En este punto, donde un transistor toma el control del otro, puede haber una región donde la señal no se amplifica de manera lineal, lo que produce distorsión en la forma de onda. Para reducir esta distorsión, se pueden usar circuitos adicionales como diodos de compensación o etapas de "crossover" para mejorar el rendimiento del amplificador en contrafase.

En resumen, un amplificador en contrafase es un tipo de amplificador de potencia que utiliza dos transistores complementarios para amplificar una señal de entrada. Su configuración permite una mayor eficiencia y una reducción en la generación de calor, aunque a expensas de una mayor complejidad en el diseño para evitar la distorsión en el punto de cruce de las señales amplificadas. Este tipo de amplificador se utiliza comúnmente en aplicaciones donde se requiere una alta eficiencia en la amplificación de señales de potencia, como en etapas de salida de amplificadores de audio y en aplicaciones de radiofrecuencia.