Amplificator de putere vs amplificator de tensiune
Amplificatoarele sunt dispozitive folosite în electronică, pentru a îmbunătăți sau a multiplica puterea unui semnal. În funcție de cerințe, se folosesc amplificatoare pentru a crește tensiunea semnalului sau curentul semnalului sau puterea semnalului. În general, amplificatoarele sunt dispozitive cu 3 porturi, cu un port de intrare, un port de ieșire și un port de alimentare. Funcționarea generică a unui amplificator este de a produce o versiune consolidată a semnalului de intrare la ieșire, consumând puterea de la sursa de alimentare. Raportul dintre semnalul de ieșire și semnalul de intrare al unei proprietăți cum ar fi tensiunea, curentul sau puterea este denumit câștig. De exemplu, raportul dintre tensiunea de ieșire și tensiunea de intrare este câștigul de tensiune al amplificatorului GAINvoltage=Vout / V in și, în mod similar, GAINpower=Pout / Pin Pentru operare liniară a unui amplificator, după cum este necesar în majoritatea cazurilor, valorile câștigului trebuie să fie constante în regiunea de funcționare.
Amplificator de tensiune
Amplificatoarele de tensiune sunt dispozitive care amplifică tensiunea de intrare, dacă este posibil cu un curent minim la ieșire. Din punct de vedere tehnic, un amplificator cu amplificare de în altă tensiune este un amplificator de tensiune, dar poate avea sau nu un câștig de curent scăzut. Câștigul de putere al unui amplificator este, de asemenea, scăzut datorită acestor proprietăți. Tranzistoarele și amplificatoarele operaționale, având în vedere polarizarea adecvată și alte condiții, acționează ca amplificatoare de tensiune de bază. Principala aplicație a amplificatoarelor de tensiune este de a întări semnalul pentru a-l face mai puțin afectat de zgomot și atenuare. Când semnalele transmise își pierd puterea și se deformează, o amplificare a tensiunii la transmițător va minimiza efectul, iar receptorul va fi capabil să capteze și să interpreteze semnalul cu o precizie rezonabilă.
Amplificatoarele de tensiune ideale au impedanță de intrare infinită și impedanță de ieșire zero. În practică, un amplificator cu impedanță de intrare mare în raport cu impedanța de ieșire este considerat un amplificator de tensiune bun.
Amplificatoare de putere
Amplificatoarele de putere sunt dispozitive pentru a amplifica puterea de intrare, dacă este posibil cu o modificare minimă a tensiunii de ieșire în raport cu tensiunea de intrare. Adică, amplificatoarele de putere au un câștig de putere mare, dar tensiunea de ieșire se poate modifica sau nu. Eficiența amplificatoarelor de putere este întotdeauna mai mică de 100%. Prin urmare, se observă o disipare ridicată a căldurii la etapele de amplificare a puterii. Amplificatoarele de putere sunt utilizate în dispozitive care necesită o putere mare între sarcini. În amplificatoarele cu mai multe etape, amplificarea puterii se face în etapele finale ale amplificării. Amplificatoarele audio și amplificatoarele RF folosesc amplificatoare de putere în etapa finală pentru a furniza suficientă putere la sarcină. Controlerele servomotoarelor folosesc, de asemenea, amplificatoare de putere pentru a conduce motoarele. Amplificatoarele de putere sunt clasificate în mai multe clase în funcție de fracțiunea semnalului de intrare utilizat în amplificare. Clasele A, B, AB și C sunt utilizate în circuitele analogice, în timp ce clasele D și E sunt utilizate în circuitele de comutare.
În electronica modernă, majoritatea amplificatoarelor de putere sunt construite cu componente bazate pe semiconductori, în timp ce amplificatoarele pe bază de tuburi de vid (supape) sunt încă folosite în medii în care precizia, răspunsul în frecvență și rezistența sunt o cerință principală. De exemplu, amplificatoarele de chitară folosesc supape pentru calitate, iar echipamentele militare folosesc supape pentru rezistența la impulsuri electromagnetice puternice.
Care este diferența dintre amplificatoarele de tensiune și amplificatoarele de putere?
• Amplificatoarele de tensiune au un câștig de tensiune ridicat, în timp ce amplificatoarele de putere au un câștig de putere mare.
• La majoritatea amplificatoarelor de tensiune, câștigul de curent este foarte scăzut, în timp ce amplificatoarele de putere au un câștig de curent semnificativ, ceea ce duce la câștig de putere.
• Amplificatoarele de tensiune disipă relativ mai puțină căldură decât amplificatoarele de putere. Prin urmare, amplificatoarele de tensiune au o eficiență energetică mai mare decât amplificatoarele de putere. De asemenea, amplificatoarele de putere necesită un mecanism suplimentar de răcire datorită acestui fapt.