Разлика между усилвателя на мощността и усилвателя на напрежението

Усилвател на мощността срещу усилвател на напрежението

Усилвателите са устройства, използвани в електрониката, за да се подобри или умножи силата на сигнала. В зависимост от изискванията усилвателите се използват за увеличаване на напрежението на сигнала или тока на сигнала или силата на сигнала. Обикновено усилвателите са 3 порта, с входен порт, изходен порт и порт за захранване. Общата работа на усилвател е да произвежда усилена версия на входния сигнал на изхода, изразходващ мощността от захранването. Съотношението между изходния сигнал и входния сигнал на свойство като напрежение, ток или мощност се нарича усилване. Например, съотношението между изходното напрежение и входното напрежение е усилването на напрежението на усилвателя GAIN_волтаж= V_от / V_в, и подобно GAIN_{мощност} = P_от / P_в. За линейна работа на усилвател, както се изисква в повечето случаи, стойностите на усилването трябва да бъдат постоянни в областта на работа.

Усилвател на напрежението

Усилватели на напрежението са устройства, които усилват входното напрежение, по възможност с минимален ток на изхода. Технически усилвател с усилване на високо напрежение е усилвател на напрежение, но той може да има или не може да има ниско усилване на тока. Повишената мощност на усилвател също е ниска поради тези свойства. Транзисторите и оп усилвателите, като се имат предвид правилното изместване и други условия, действат като основни усилватели на напрежението. Основното приложение на усилвателите на напрежение е да засилят сигнала, за да го направят по-малко повлиян от шума и затихването. Когато предаваните сигнали загубят силата си и се деформират, усилването на напрежението в предавателя ще намали до минимум ефекта и приемникът ще може да улавя и интерпретира сигнала с разумна точност.

Идеалните усилватели на напрежение имат безкраен входен импеданс и нулев изходен импеданс. На практика усилвател с висок входен импеданс спрямо изходния импеданс се счита за добър усилвател на напрежението.

Мощност усилватели

Усилвателите на мощност са устройства за усилване на входната мощност, ако е възможно с минимална промяна на изходното напрежение по отношение на входното напрежение. Тоест усилвателите на мощност имат голямо усилване на мощността, но изходното напрежение може или не може да се промени. Ефективността на усилвателите на усилвателите на мощност винаги е по-ниска от 100%. Следователно, на етапите на усилване на мощността се наблюдава високо разсейване на топлината. Усилвателите на мощност се използват в устройства, които изискват голяма мощност при натоварване. В многостепенните усилватели усилването на мощността се извършва в последните етапи на усилването. Аудио усилвателите и радиочестотните усилватели използват усилватели на мощността на последния етап, за да доставят достатъчна мощност на товара. Контролерите на серво моторите също използват усилватели на мощността, за да задвижват моторите. Усилвателите на мощността са класифицирани в няколко класа в зависимост от частта от входния сигнал, използвана за усилване. Класове A, B, AB и C се използват в аналогови вериги, докато класове D и E се използват в комутационни вериги.

В съвременната електроника повечето усилватели на мощност са изградени с полупроводникови компоненти, докато вакуумните усилватели на тръба (клапан) все още се използват в среди, където точността, честотната характеристика и издръжливостта са основно изискване. Например, китарните усилватели използват клапани за качество, а военната техника използва клапани за неговата издръжливост срещу силни електромагнитни импулси.