Les différences entre un amplificateur de puissance et un amplificateur de tension

Les amplificateurs sont des circuits électroniques qui augmentent la puissance des signaux. Des centaines de modèles d`amplificateurs existent, allant de simples circuits à transistor unique pour élaborer des systèmes numériques. Un amplificateur de puissance et un amplificateur de tension représentent deux conceptions qui renforcent les signaux de différentes manières. Comprendre la différence entre la tension et la puissance et leurs applications vous aide à sélectionner le type d`amplificateur correct pour un projet.

Tension et alimentation

La tension d`un circuit est l`énergie derrière les charges électriques circulant à travers le fil et les composants. Le volt est l`unité standard de tension, définie comme étant la différence d`énergie de potentiel à travers une résistance d`un ohm, ce qui produit un flux de courant d`un amplificateur. Plus l`énergie, plus la tension. Lorsque vous multipliez la tension par le courant que vous obtenez la puissance du circuit, qui est exprimée en watts: un watt est une fois volts un ampli. La puissance est la vitesse à laquelle un circuit fournit de l`énergie - circuits qui gèrent plus de tension et produisent du courant plus de watts de puissance.

Concepts Amplificateur

On peut penser d`un amplificateur comme une vanne commandée par un signal d`entrée. Comme la courbe des augmentations d`onde du signal, une vanne reliée à une alimentation en tension indépendante ouvre, en passant plus de la tension à la sortie. Lorsque l`onde diminue, la vanne se ferme et la sortie voit moins de tension. La sortie, bien que proportionnellement plus grande, est une image miroir de l`entrée. Utiliser un amplificateur pour augmenter la tension ou de la puissance d`un signal d`entrée faible. Si la puissance du signal est faible, vous utilisez un amplificateur de puissance. Si la tension est faible, vous multipliez avec un amplificateur de tension.

Puissance, efficacité et chaleur

Parce que pas de circuit est de 100 pour cent efficace, un amplificateur gaspille une partie de sa puissance sous forme de chaleur. L`efficacité des différents modèles d`amplification varie d`environ 20 pour cent à 90 pour cent ou un meilleur cours d`un amplificateur de l`efficacité de 80 pour cent qui consomme les déchets de 100 watts à 20 watts en chaleur. Bien que les amplificateurs de tension ont aussi ce problème, il est un problème plus important avec des amplificateurs de puissance. Un amplificateur de puissance utilise des composants solides, des ventilateurs de refroidissement et d`autres stratégies pour éviter la surchauffe.

Composants

Un transistor combiné avec quelques résistances et des condensateurs agit comme un amplificateur simple. Certains circuits utilisent des tubes à vide pour l`amplification de puissance ou de tension. Les amplificateurs opérationnels ou amplificateurs opérationnels, sont des circuits intégrés qui font d`excellents Amplificateurs- de tension mais ils sont trop petits pour être de bons amplificateurs de puissance. Les amplificateurs de puissance utilisent des transistors de grande taille et d`autres composants pour gérer la chaleur supplémentaire sans brûler. Les transistors de puissance sont disponibles en cas métalliques lourdes qui conduisent loin du dispositif thermique. des amplificateurs de tension, utiliser de plus petits transistors en plastique qui fonctionnent à température ambiante.

Gain

Tous les amplificateurs offrent une certaine quantité de gain, ou un facteur d`amplification. Par exemple, un amplificateur de tension avec un gain de 100 produit une sortie de 1 volt pour une entrée de 10 millivolts. Le gain est également mesuré en décibels, ou dBs- la cote de décibel est le journal commun du facteur de gain multiplié par 10. Le journal commun de 100 est 2- multipliant par 10 vous donne 20 dB. Bien que les amplificateurs de puissance ont également gain, les concepteurs les évaluent généralement par leur puissance de sortie maximale. Ici le "moyenne quadratique," ou note RMS, est la valeur la plus prudente, suivie en moyenne et de pointe. La note RMS vous donne une idée claire de la sortie de l`amplificateur sur plusieurs la cote maximale minutes- est une mesure de la capacité momentanée.

Applications

La plupart des amplificateurs de puissance en voiture haut-parleurs et un casque, car il faut pouvoir piloter les enceintes à des niveaux d`écoute confortable. Les émetteurs radio utilisent également des amplificateurs de puissance pour délivrer un signal fort à l`antenne de diffusion. amplificateurs de tension fonctionnent le mieux pour augmenter très faible signals- ils n`ont pas assez de puissance pour haut-parleurs. Votre téléphone cellulaire contient deux amplificateurs: un amplificateur de tension pour capter les signaux radio cellulaires et un amplificateur de puissance pour conduire le haut-parleur du téléphone. Un récepteur stéréo a également deux amplificateurs pour la même raison.

Les références

• lien PC Magazine: Définition: Classes amplificateur
• lien Georgia State University: Décibels
• lien Georgia State University: Amplificateur Inverting
• lien Georgia State University: la loi d`Ohm

A propos de l`auteur

Chicago J.T. native Barett a un baccalauréat ès sciences en physique de l`Université du Nord-Est de l`Illinois et a été écrit depuis 1991. Il a contribué à "Mise à jour Prospective," un bulletin d`information de la nanotechnologie de l`Institut Prospective. Il a également contribué au livre, "Nanotechnologie: Spéculations moléculaire sur l`abondance mondiale."