Een machtsversterker is een elektronische die versterker wordt ontworpen om de machtsomvang van een bepaald inputsignaal te verhogen. De macht van het inputsignaal wordt verhoogd tot een niveau voldoende om de lading van uitvoerapparaten zoals sprekers, hoofdtelefoons, rf-zenders, enz. te drijven. In tegenstelling tot voltage/huidige versterkers, worden de machtsversterkers ontworpen om de lading direct te drijven en als definitieve module in de versterkingsketen te dienen.
Het inputsignaal aan de machtsversterker moet boven een bepaalde drempel zijn. Zo in plaats van rechtstreeks het overgaan van het ruwe audio/RF-signaal tot de machtsversterker, wordt het eerst pre-vergroot met een huidige/voltageversterker en verzonden naar de machtsversterker als input na noodzakelijke wijzigingen. Onder u kan het blokdiagram van de audioversterker en het gebruik van de machtsversterker waarnemen.
In dit geval, wordt de microfoon gebruikt als inputbron. De signaalsterkte van de microfoon is niet sterk genoeg voor de machtsversterker. Zo eerst preamp verhoogt het en dan lichtjes zijn voltage en stroom. Het signaal gaat dan door toon en volumecontrolekringen over, die esthetische aanpassingen aan de audiogolfvorm maken. Uiteindelijk, gaat het signaal door een machtsversterker over waarvan output aan de sprekers wordt gevoed. Types van Machtsversterkers Afhankelijk van het aangesloten type van uitvoerapparaat, zijn de machtsversterkers verdeeld in de volgende drie types: audiomachtsversterker Rf-Machtsversterker Gelijkstroom-machtsversterker audiomachtsversterker
Dit type van machtsversterker wordt gebruikt om het machtsniveau van zwakkere geluidssignalen te verhogen. Versterkers in de kringen van de sprekersaandrijving voor TVs, mobiele telefoons, enz.-daling in deze categorie worden gebruikt die. De audiomachtsversterkers hebben output die zich van een paar milliwatt (als hoofdtelefoonversterkers) uitstrekken aan verscheidene kilowatts (als machtsversterkers in de systemen van het Hifi/huistheater). Rf-Machtsversterker De draadloze transmissie vereist dat gemoduleerde golven worden verzonden over lange afstanden door de lucht. De antenne wordt gebruikt om het signaal over te brengen, en die de transmissiewaaier hangt van de macht van het signaal af aan de antenne wordt gevoed. Voor draadloze transmissies zoals FMradio, vereisen de antennes inputsignalen met bevoegdheden van duizenden kilowatts. Hier, wordt een rf-machtsversterker gebruikt om de machtsomvang van de gemoduleerde golf tot een niveau te verhogen voldoende om de gewenste transmissieafstand te bereiken.
Gelijkstroom-machtsversterker Een gelijkstroom-machtsversterker wordt gebruikt om de macht van signaal een van PWM (de modulatie van de impulsbreedte) te vergroten. Zij worden gebruikt in elektronische controlesystemen die hoge machtssignalen aan aandrijvingsmotoren of actuators vereisen. Zij nemen input van een microcontroller systeem, verhogen zijn macht, en voeden het vergrote signaal aan een motor of actuator van gelijkstroom. De klasse van de machtsversterker Er zijn verscheidene manieren om een kring van de machtsversterker te ontwerpen. De verrichting en outputkenmerken van elke kringsconfiguratie zijn verschillend van elkaar.
Om de kenmerken en de prestaties van de verschillende kringen van de machtsversterker te onderscheiden, worden de klassen van de machtsversterker gebruikt, waarin de brievensymbolen worden toegewezen om de methode van verrichting te identificeren. Zij zijn ruwweg verdeeld in twee categorieën. De machtsversterkers worden ontworpen om analoge die signalen te vergroten zijn klasse A, B, worden de versterkers van ab of van C. Power worden ontworpen om pulse-width gemoduleerde (PWM) digitale signalen te vergroten gevestigd onder D, E, F, enz. die De het meest meestal gebruikte machtsversterkers zijn die gebruikt in audioversterkerkringen, en zij zijn klasse A, B, ab of C. Zo bekijk in detail hen. Klasse een Machtsversterker Een analoge golfvorm bestaat uit positieve hoog en negatieve laagste punten. In dit type van versterker, wordt de volledige inputgolfvorm gebruikt in het versterkingsproces. Één enkele transistor wordt gebruikt om het positief te vergroten en de helften van de golfvorm te verbieden. Dit maakt hun ontwerp eenvoudig en maakt Klassena tot versterkers het het meest meestal gebruikte type van machtsversterker. Hoewel dergelijke machtsversterkers door betere ontwerpen zijn vervangen, zijn zij nog populair onder knutselaars.
In dit type van versterker, zijn de actieve elementen (elektronische die componenten voor versterking, in dit geval transistors worden gebruikt) altijd in gebruik, zelfs wanneer er geen inputsignaal is. Dit produceert heel wat hitte en vermindert de efficiency van de Klassena versterker tot 25% in de normale configuratie en 50% in de transformator gekoppelde configuratie. De geleidingshoek van een Klassena versterker (het gedeelte van de golfvorm die voor versterking in 360 graden wordt gebruikt) is 360°. Daarom is het niveau van de signaalvervorming zeer klein, wat betere hoge frequentieprestaties kan verstrekken. De versterker van de klassenb macht De versterkers van de klassenb macht worden ontworpen om de efficiency en het verwarmen kwesties te verminderen huidig in klassena versterkers. Dergelijke versterkers gebruiken twee bijkomende transistors in plaats van één enkele transistor om de volledige golfvorm te vergroten. Één transistor vergroot de positieve helft van de golfvorm en de andere transistor vergroot de negatieve helft van de golfvorm. Daarom zet elk actief apparaat de helft (180°) van de golfvorm aan, twee waarvan wanneer het volledige signaal zal vergroten.
wegens het twee-transistor ontwerp, de efficiency van klassenb versterkers zeer beter vergeleken is om a-versterkers in te delen. Zij kunnen rond 75% van de theoretische efficiency bereiken. Dergelijke machtsversterkers worden gebruikt in apparaten op batterijen zoals FMradio's en transistorradio's. Aangezien de twee helften van de golfvorm overlappen, is er zeer weinig vervorming in het kruisingsgebied. Om deze signaalvervorming te verminderen, worden de klassenab versterkers ontworpen. De versterker van de klassenab macht
Een Klassenab versterker is een combinatie Klasse A en Klassenb versterkers. Deze versterkers worden ontworpen om de problemen van inefficiënte klassena versterkers en signaalvervorming op het oversteekplaatsgebied van klassenb versterkers te verminderen.
Het kan hoge weergavekarakteristiek zoals een klassena versterker handhaven en goede efficiency zoals een klassenb versterker handhaven. Een combinatie dioden en weerstanden wordt gebruikt om een klein bias voltage te verstrekken, daardoor verminderend golfvormvervorming dichtbij het oversteekplaatsgebied. Daarom lichtjes daalt de efficiency (60%). De versterker van de klassenc macht
De versterkers van de klassenc macht worden ontworpen om hogere efficiency ten koste van verminderde lineariteit/geleidingshoek (onder 90°) te bereiken. Met andere woorden, wordt de kwaliteit van versterking geofferd voor efficiency. Een kleinere geleidingshoek betekent meer vervorming, zodat is dit type van versterker niet geschikt voor audioversterking. Zij worden gebruikt voor hoge frequentieoscillatoren en versterking van radiofrequentiesignalen. De klassenc versterkers bevatten typisch een gestemde lading dat filters en vergroot het inputsignaal bij bepaalde frequenties, terwijl het onderdrukken van golfvormen bij andere frequenties.
In dit type van machtsversterker, worden de actieve elementen aangezet slechts wanneer het inputvoltage boven een bepaalde drempel die is, die machtsconsumptie verminderen en efficiency verhogen. Andere klassen van de machtsversterker De machtsversterkers D, E, F, G, enz. worden gebruikt om PWM gemoduleerde digitale signalen te vergroten. Zij vallen in de categorie van de versterkers van de omschakelingsmacht die de output of onophoudelijk zonder een ander niveau binnen - tussen uitzetten. wegens deze eenvoud, machtsversterkers die tot de bovengenoemde categorieën behoren kan theoretische efficiency zo bereiken hoog zoals (90-100) %. Toepassingsgebied Het volgende is de toepassingen van machtsversterkers op verschillende gebieden: De Elektronika van de consument: De audiomachtsversterkers worden gebruikt in vrijwel alle elektronikaapparaten van de consument, van magnetronnen, hoofdtelefoonbestuurders, televisies, de mobiele telefoons en systemen van het huistheater aan theater en de systemen van de overlegverhoging. Industrieel: De versterkers van de omschakelingsmacht worden gebruikt om de meeste industriële actuator systemen zoals servos en gelijkstroom-motoren te controleren. Draadloze communicaties: De hoge machtsversterkers zijn belangrijk voor overbrengen cellulair of van de FMuitzending signalen aan gebruikers. Dank aan de machtsversterker, hogere machtsniveaus is mogelijk, daardoor verhogend de de gegevensoverdrachtssnelheid en beschikbaarheid. Zij worden ook gebruikt in satellietcommunicatieapparatuur. samenvattend Een snelle inleiding aan het concept een machtsversterker. U weet wat een machtsversterker en zijn vereisten, verschillende types en de klassen van machtsversterkers, en verscheidene toepassingen is.
