O documento descreve os principais tipos de classes de operação de amplificadores, incluindo Classe A, B, AB e C. A Classe A tem a melhor linearidade mas o menor rendimento de até 50%. A Classe B aumenta o rendimento para até 78,5% usando um circuito push-pull com dois transistores. A Classe AB é uma classe intermediária entre A e B com rendimento até 78,5%.

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2. Tomando-se como referência inicial um
transistor polarizado na configuração emissor
comum, cujo ponto quiescente está no meio da
região ativa, uma pequena variação na tensão
VBE (tensão de entrada) provoca uma variação
semelhante na corrente de base IB (corrente de
entrada).
Esta variação na corrente IB faz com que a
corrente de coletor IC (corrente de saída) e a
tensão VCE (tensão de saída) também variem,
acompanhando a mesma forma de onda de
entrada, como mostra a curva característica de
saída do transistor, na figura no próximo slide.
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3. Se as variações não atingirem os pontos de
corte e saturação na curva característica de saída,
elas podem ser consideradas lineares.
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4. Variação do sinal de entrada e saída do
amplificador
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5. No caso de ganho de tensão,
para este circuito de referência, seu
resultado é negativo, pois uma variação
positiva na tensão de entrada causa
uma variação negativa na tensão de
saída. Isto significa que o amplificador
defasa a saída em 180º.
Já o ganho de corrente tem um
resultado positivo, significando que o
amplificador mantém a corrente de
saída em fase com a corrente de
entrada, ou que a defasagem é nula.
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6.  Um microfone, um amplificador e um
alto falante.
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7. 
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8. Na ausência de capacitor de acoplamento os sinais
possuem uma elevação (componente DC positiva) dos
valores de entrada que podem deslocar o ponto
quiescente na reta da carga para próximo da região de
saturação.
Por exemplo, quando VBEQ aumenta, IBQ e ICQ
também aumentam, porém VCEQ diminui como mostrado
na figura.
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9. Com isso, o sinal de entrada, ao atingir o limite
máximo, distorce o sinal de saída.
Da mesma forma, se o sinal de entrada tiver uma
componente DC negativa, o ponto quiescente se
desloca no sentido contrário, provocando uma
distorção no sinal de saída devido à sua proximidade
da região de corte.
Para evitar esse problema, entre o circuito
gerador do sinal e a entrada do amplificador, é
colocado um capacitor de acoplamento de entrada
AC (CA), que bloqueia o nível DC, deixando passar
apenas a componente AC.
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10. Na saída do amplificador acontece algo
semelhante.
Para não haver alteração no ponto quiescente,
eles são ligados através de um capacitor de
acoplamento de saída AC (CA), ao mesmo tempo em
que este capacitor (C2) evita que o nível DC do
amplificador interfira também na carga ou no circuito de
saída.
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13. Classe de Operação
 O que determina o tipo de classe de
operação de um amplificador é o modo
como os transistores do estágio de saída
operam, na tentativa de se obter maior
linearidade (menor distorção) e/ou
rendimento.
 Serão apresentadas algumas classes que
se aplicam a amplificadores de áudio,
em amplificadores de alta freqüência (RF)
ou controles de potência.
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14. Classes de Operação
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Classes de Operação dos Amplificadores
Classificação e Rendimento
Classe C
Classe B
Classe AB
Classe A
Rendimento%
Ângulo de condução [rad]
50 %
100 %
78.5 %
0 π 2π
Rendimento
Classe A  η= 0 à 50%
Classe B  η =0 à 78.5%
η = PLM . 100
PF
PLM = potência fornecida
pelo amplificador à carga.
PF = potência fornecida pela
fonte de alimentação ao
amplificador.

16. O amplificador cujo transistor está polarizado com o
ponto quiescente no meio da reta de carga, oscilando
somente na região linear da curva do transistor.
Em classe A, o transistor trabalha todo o tempo na
sua região ativa (360º).
Para que a amplificação ocorra com o maior
rendimento possível sem distorção devem ser calculados a
máxima tensão e potência que o transistor pode fornecer
à carga.
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17. Estando o ponto quiescente no meio da reta de carga,
a amplitude máxima de pico a pico do sinal de carga (VLM) é
limitada por ICQ ou por VCEQ’ para que o transistor não corte e
não sature.
Notar que o dispositivo trabalha na parte linear da curva
e teoricamente não há distorção do sinal. Essa condição é
denominada classe A de operação.
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18.  Devido ao baixo rendimento, máximo de 50%, é
inviável o emprego na parte de potência de
equipamentos portáteis alimentados por baterias.
 Por isso, classe A só é usada em geral em etapas
intermediárias, onde a potência dissipada é pequena.
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19. Classe A
 Apresenta a melhor característica de
linearidade entre todas (teórico), mas
também tem o menor rendimento que,
idealmente, não passa de 50% (para
configuração push-pull).
 Isso se deve ao fato de que os transistores
de saída estão sempre em condução,
pois existe uma corrente de polarização,
constante, com valor no mínimo igual a
metade da máxima corrente de carga.
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20. Configuração push-
pull, complementar,
operando em classe
A.
Rendimento de um
amplificador classe A, em
configuração push-pull,
para um sinal senoidal e
desconsiderando-se as
perdas.
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21. É aquele que trabalha com o ponto quiescente
próximo à região de corte.
Neste caso amplifica somente um semiciclo do
sinal AC.
Para amplificar a outra metade do sinal é montado
num arranjo denominado push-pull. Para isso são
utilizados dois transistores um NPN e um PNP.
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22. São dois amplificadores na configuração seguidor
de emissor e com ganhos unitários.
É importante que os transistores tenham
características muito próximas de modo a atuarem de
forma igual nos dois semiciclos.
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23. Configuração push-
pull, complementar,
operando em classe
B.
Durante a transição da operação
de um transistor para outro há
uma interrupção do sinal de
saída, pois o nível do sinal de
entrada não é suficientemente
grande para por os transistores
em condução; ocorre a chamada
distorção de crossover.
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24. Rendimento de um amplificador classe B,
para um sinal senoidal e desconsiderando-se
as perdas
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25. Amplificador Classe B
 Esta classe faz aumentar o rendimento do
circuito, idealmente, para 78,5%.
 No entanto, é necessário um par de
transistores (push-pull), pois cada um fica
responsável por um semiciclo do sinal de
saída.
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26. Neste amplificador o ponto de operação está em
uma região intermediária do centro da reta de carga
(classe A) ao ponto de corte (classe B).
A polarização dos transistores um pouco acima da
região de corte nos amplificadores push-pull deve
garantir que não ocorra a distorção na transição.
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27. Neste amplificador o rendimento também é alto
da ordem de até 78,5%.
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28. Neste amplificador o ponto de operação está
situado dentro da região de corte sendo assim,
o transistor conduz durante um intervalo menor que um
semiciclo.
Não é muito empregado como amplificador de
áudio porque esse circuito causa distorções.
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29. Amplificador Classe C
Amplificadores classe C podem ser usados em
etapas de potência de transmissores de radiofrequência.
Filtros e circuitos ressonantes devem ser usados
para restaurar o sinal e eliminar harmônicos.
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