Amplificateurs de puissance
En pratique, tout amplificateur se compose de quelques étages d'amplification. Si l'on considère l'amplification audio, elle comporte plusieurs étapes d'amplification, en fonction de nos besoins.
Amplificateur
Une fois le signal audio converti en signal électrique, plusieurs amplifications de tension sont effectuées, après quoi l'amplification de puissance du signal amplifié est effectuée juste avant l'étage du haut-parleur. Ceci est clairement montré dans la figure ci-dessous.
Alors que l'amplificateur de tension élève le niveau de tension du signal, l'amplificateur de puissance augmente le niveau de puissance du signal. Outre l'élévation du niveau de puissance, on peut également dire qu'un amplificateur de puissance est un dispositif qui convertit le courant continu en courant alternatif et dont l'action est contrôlée par le signal d'entrée.
Le courant continu est distribué selon la relation,
Entrée d'alimentation CC = puissance de sortie CA + pertes
Transistor de puissance
Pour une telle amplification de puissance, un transistor normal ne ferait pas l'affaire. Un transistor fabriqué pour répondre à l'objectif d'amplification de puissance est appeléPower transistor.
Un transistor de puissance diffère des autres transistors par les facteurs suivants.
Il est de plus grande taille, afin de gérer de grandes puissances.
La région de collecteur du transistor est rendue grande et un dissipateur thermique est placé à la jonction collecteur-base afin de minimiser la chaleur générée.
Les régions d'émetteur et de base d'un transistor de puissance sont fortement dopées.
En raison de la faible résistance d'entrée, il nécessite une faible puissance d'entrée.
Il y a donc beaucoup de différence dans l'amplification de tension et l'amplification de puissance. Alors, essayons maintenant d'entrer dans les détails pour comprendre les différences entre un amplificateur de tension et un amplificateur de puissance.
Différence entre les amplificateurs de tension et de puissance
Essayons de faire la différence entre la tension et l'amplificateur de puissance.
Amplificateur de tension
La fonction d'un amplificateur de tension est d'élever le niveau de tension du signal. Un amplificateur de tension est conçu pour obtenir une amplification de tension maximale.
Le gain de tension d'un amplificateur est donné par
$$ A_v = \ beta \ left (\ frac {R_c} {R_ {in}} \ right) $$
Les caractéristiques d'un amplificateur de tension sont les suivantes -
La base du transistor doit être mince et donc la valeur de β doit être supérieure à 100.
La résistance de la résistance d' entrée R dans doit être faible par rapport à la charge de collecteur R C .
La charge du capteur R C doit être relativement élevée. Pour permettre une charge élevée du collecteur, les amplificateurs de tension fonctionnent toujours avec un courant de collecteur faible.
Les amplificateurs de tension sont utilisés pour de petites tensions de signal.
Amplificateur
La fonction d'un amplificateur de puissance est d'élever le niveau de puissance du signal d'entrée. Il est nécessaire pour fournir une grande quantité d'énergie et doit gérer un courant important.
Les caractéristiques d'un amplificateur de puissance sont les suivantes -
La base du transistor est épaissie pour gérer de gros courants. La valeur de β est (β> 100) élevée.
La taille du transistor est rendue plus grande, afin de dissiper plus de chaleur, qui est produite pendant le fonctionnement du transistor.
Le couplage de transformateur est utilisé pour l'adaptation d'impédance.
La résistance du collecteur est rendue faible.
La comparaison entre les amplificateurs de tension et de puissance est donnée ci-dessous sous forme de tableau.
| S. Non | Particulier | Amplificateur de tension | Amplificateur |
|---|---|---|---|
| 1 | β | Élevé (> 100) | Faible (5 à 20) |
| 2 | R C | Élevé (4-10 KΩ) | Faible (5 à 20 Ω) |
| 3 | Couplage | Couplage RC généralement | Couplage invariablement de transformateur |
| 4 | Tension d'entrée | Faible (quelques m V) | Élevé (2-4 V) |
| 5 | Courant de collecteur | Faible (≈ 1 mA) | Élevé (> 100 mA) |
| 6 | Puissance de sortie | Faible | Haute |
| sept | Impendance de sortie | Élevé (≈ 12 K Ω) | Faible (200 Ω) |