Різниця між підсилювачем потужності та підсилювачем напруги

Підсилювач потужності проти підсилювача напруги

Підсилювачі - це пристрої, що використовуються в електроніці для поліпшення або примноження сили сигналу. Залежно від вимог підсилювачі використовуються для підвищення напруги сигналу або струму сигналу або потужності сигналу. Як правило, підсилювачі - це 3-портові пристрої, що мають вхідний порт, вихідний порт і порт живлення. Загальна робота підсилювача полягає в створенні посиленої версії вхідного сигналу на виході, що споживає енергію від джерела живлення. Співвідношення між вихідним сигналом і вхідним сигналом властивості, такого як напруга, струм або потужність, називається посиленням. Наприклад, співвідношення між вихідною напругою та вхідною напругою - це коефіцієнт посилення напруги підсилювача GAIN_{Напруга}= V_з / V_в, і подібним чином GAIN_{потужність} = Р_з / П_в. Для лінійної роботи підсилювача, як це потрібно в більшості випадків, значення посилення повинні бути постійними в області роботи.

Підсилювач напруги

Підсилювачі напруги - це пристрої, які підсилюють вхідну напругу, по можливості з мінімальним струмом на виході. Технічно підсилювач з високим коефіцієнтом посилення напруги є підсилювачем напруги, але він може мати або не мати низький коефіцієнт посилення струму. Коефіцієнт посилення потужності підсилювача також низький завдяки цим властивостям. Транзистори та підсилювачі, при належному зміщенні та інших умовах, виступають як базові підсилювачі напруги. Основне застосування підсилювачів напруги полягає в посиленні сигналу, щоб менше впливати на шум і загасання. Коли передані сигнали втрачають силу і деформуються, посилення напруги на передавачі зведе до мінімуму ефект, і приймач зможе захоплювати та інтерпретувати сигнал з розумною точністю.

Ідеальні підсилювачі напруги мають нескінченний вхідний опір і нульовий вихідний опір. На практиці підсилювач з високим вхідним опором відносно вихідного опору вважається хорошим підсилювачем напруги.

Підсилювачі потужності

Підсилювачі потужності - це пристрої для посилення вхідної потужності, якщо можливо, при мінімальній зміні вихідної напруги щодо вхідної напруги. Тобто підсилювачі потужності мають високий коефіцієнт посилення, але вихідна напруга може або не може змінюватися. ККД підсилювачів підсилювачів потужності завжди нижче 100%. Тому на етапах посилення потужності спостерігається високе відведення тепла. Підсилювачі потужності застосовуються в пристроях, які потребують великої потужності навантаження. У багатоступеневих підсилювачах посилення потужності проводиться на завершальних стадіях підсилення. Аудіо підсилювачі та радіочастотні підсилювачі використовують підсилювачі потужності на останньому етапі, щоб доставити достатню потужність навантаження. Контролери сервоприводів також використовують підсилювачі потужності для приводу двигунів. Підсилювачі потужності класифікуються на кілька класів залежно від частки вхідного сигналу, що використовується для посилення. Класи A, B, AB і C використовуються в аналогових схемах, тоді як класи D і E використовуються в схемах комутації.

У сучасній електроніці більшість підсилювачів потужності побудовані з напівпровідникових компонентів, тоді як підсилювачі на вакуумній трубі (клапан) все ще застосовуються в середовищах, де точність, частотна характеристика та витривалість є головною вимогою. Наприклад, гітарні підсилювачі використовують клапани для якості, а військова техніка використовує клапани для його витривалості проти сильних електромагнітних імпульсів.