Um amplificador é um dispositivo eletrônico usado para aumentar a corrente, tensão (ou) potência de um sinal e melhora a intensidade do sinal sem alterar a forma do sinal. Diferentes tipos de Amplificadores são usados em comunicações sem fio, radiodifusão e todos os tipos de equipamentos de áudio. Existem diferentes formas de amplificadores que vão desde Amplificadores operacionais e pequenos amplificadores de sinal até grandes amplificadores de sinal e potência. Os amplificadores são classificados em dois métodos baseados na função; amplificadores de tensão (ou) amplificadores de potência . A classificação do amplificador depende principalmente do tamanho do sinal, sua configuração física e como ele processa o sinal de entrada, que é a principal relação entre o sinal de entrada e o fornecimento de corrente dentro da carga. Este artigo fornece breves informações sobre um amplificador de tensão , seu funcionamento e suas aplicações.
O que é um amplificador de tensão?
Um tipo de amplificador que cria uma tensão de saída mais alta em comparação com a tensão de entrada é conhecido como amplificador de tensão. Este amplificador é usado sempre que é necessária a transmissão de tensão mais alta através de um fio mais longo. Este amplificador melhora a potência de um sinal elétrico sem alterar significativamente seu caráter. Eles são significativos na eletrônica para melhorar sinais de áudio mais claros, imagens mais nítidas e leituras de sensores mais precisas.
Este amplificador não fornece energia, porém aumenta a soma da potência que passa por um determinado circuito para obter o resultado desejado. Geralmente, esses amplificadores não são adequados para alimentar diferentes dispositivos como motores, embora aumentem a soma da tensão disponível para ajudar na leitura de sinais de diferentes controles.
Ganho de tensão
Uma unidade de amplificação projetada principalmente para aumentar o nível de tensão do sinal de entrada aplicado a um amplificador é chamada de amplificador de tensão. O design deste amplificador depende principalmente da obtenção do ganho de tensão máximo alcançável. Portanto, o ganho deste amplificador é a razão entre o valor de saída e o valor de entrada. Esta é a razão equivalente entre a tensão o/p e a tensão i/p. A fórmula do amplificador de tensão para ganho de tensão é dada como;
Desligado = Vout/Vin
Esses amplificadores consomem quantidades extremamente pequenas de energia da carga conectada. Esses tipos de amplificadores são conhecidos como amplificadores de pequenos sinais porque a magnitude do sinal fornecido como entrada é extremamente pequena e é aumentada através do circuito amplificador.
Circuito Amplificador de Tensão
Projetar este circuito amplificador é bastante simples porque necessita de componentes eletrônicos . Eles também são chamados de amplificadores de diferença de tensão, que amplificam a diferença de tensões em um circuito eletrônico. Assim, esta mudança na tensão de saída pode ser lida e analisada.
O circuito amplificador de tensão é mostrado acima, que amplifica um sinal de tensão de entrada e fornece um sinal de tensão o/p. Este amplificador é uma fonte de tensão controlada por tensão. A impedância de entrada deste amplificador deve ser alta e a impedância de saída deve ser baixa. A partir do circuito abaixo, podemos descobrir que se Rin for >> Rs então Vin é ≈ Vs Se a resistência de carga 'RL' RL for >> Rout, então;
Vout ≈ AvVin
Ganho de tensão Av = Vout/Vin = Vout/Vs
Um amplificador ideal deve incluir resistência de entrada infinita e resistência de saída zero. Este amplificador fornece uma tensão de saída proporcional à tensão de entrada. A constante de proporcionalidade é independente das magnitudes da fonte e das resistências de carga.
Diferença entre amplificador de tensão e amplificador de potência
Os amplificadores de tensão e de potência são usados para aumentar a potência de um sinal de entrada. Portanto, um amplificador de tensão concentra-se na amplificação de tensão excluindo importantes ganhos de potência, enquanto um amplificador de potência fornece grande ganho de potência para acionar cargas de alta potência. Ambos os amplificadores são usados em aplicações de áudio e RF. As diferenças entre esses dois amplificadores são discutidas abaixo.
| Amplificador de Tensão | Amplificador de potência |
| Um amplificador projetado para amplificar a tensão de um sinal de entrada é conhecido como amplificador de tensão. | Um amplificador projetado para fornecer uma quantidade considerável de ganho de potência para o sinal de entrada é conhecido como amplificador de potência. |
| Este amplificador aumenta a amplitude dos sinais de entrada sem fornecer ganho de potência considerável. | Este amplificador usa um sinal elétrico de baixa potência e aumenta seu nível de potência para torná-lo apropriado para acionar cargas ou alto-falantes de alta potência. |
| Também é chamado de amplificador de sinal pequeno porque possui um sinal de entrada de pequena magnitude. | O amplificador de potência é conhecido como amplificador de sinal grande porque precisa de um sinal de entrada de grande magnitude. |
| Neste circuito amplificador, a base do transistor é fina porque não foi projetada para lidar com a enorme corrente. | A base do transistor neste circuito amplificador é bastante mais espessa, o que suporta grandes correntes. |
| O transistor usado neste amplificador é um transistor de baixa (ou) média potência que possui um tamanho físico pequeno | O transistor usado neste amplificador é um transistor de alta potência que possui um grande tamanho físico |
| O valor da corrente do coletor neste amplificador é bastante baixo, 1 mA. | O valor da corrente de coletor neste amplificador é alto, em torno de 100 mA. |
| A quantidade de potência AC o/p fornecida por este amplificador é baixa. | A quantidade de potência AC o/'p fornecida por este amplificador é alta |
| O ganho de corrente deste amplificador é baixo. | O ganho de corrente deste amplificador é alto. |
| É acoplado ao RC. | O amplificador de corrente é acoplado ao transformador. |
| A dissipação de calor é baixa. | A dissipação de calor é alta. |
| Esses amplificadores são usados frequentemente em equipamentos de áudio para amplificar o sinal sem aumentar significativamente sua potência. | Amplificadores de potência são comumente usados em sistemas de comunicação sem fio, sistemas de áudio e diversas aplicações científicas e industriais onde é necessária alta potência de saída. |
Diferença entre amplificador de corrente e amplificador de tensão
Tanto o amplificador de corrente quanto o amplificador de tensão são dispositivos eletrônicos utilizados principalmente para amplificar sinais elétricos, porém funcionam com base em princípios diferentes. A diferença entre esses dois amplificadores é discutida abaixo.
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Amplificador atual |
Amplificador de Tensão |
| Um amplificador usado para aumentar a corrente do sinal de entrada, mantendo a tensão estável, é conhecido como amplificador de corrente. | Um amplificador usado para aumentar a tensão do sinal de entrada, mantendo uma corrente estável, é conhecido como amplificador de tensão. |
| Este amplificador permite que uma pequena corrente de entrada controle uma corrente de saída maior. | Este amplificador permite que uma pequena tensão de entrada controle uma tensão de saída maior. |
| A entrada e a saída deste amplificador são atuais com baixa impedância de entrada e alta impedância de saída. | A entrada e a saída deste amplificador são de tensão com alta impedância de entrada e baixa impedância de saída. |
| É usado para amplificação de tensão. | O amplificador de corrente é usado para amplificação de corrente. |
| Este amplificador possui ganho de tensão extremamente alto, impedância de entrada e menos corrente de saída. | Este amplificador possui ganho de baixa tensão, grande ganho de corrente e impedância i/p de faixa média a alta. |
Aplicações/Usos
O aplicações de amplificadores de tensão inclui o seguinte.
- Isso é usado para aumentar a amplitude da tensão o/p do sinal.
- Eles são usados com mais frequência em dispositivos eletrônicos.
- É usado em uma variedade de aplicações como; comunicação sem fio , transmissão de sinal e equipamentos de áudio, como alto-falantes.
- É usado em aplicações onde é necessária a transmissão de sinal em tensão máxima através de um fio longo.
- Esses amplificadores são usados em alto-falantes para amplificar sinais de áudio, bem como em rádios para amplificar sinais de rádio fracos recebidos por uma antena.
- Ele pode ser usado como um circuito de correspondência de impedância e circuito de comutação.
Portanto, esta é uma visão geral da tensão amplificadores, circuitos, funcionamento , diferenças e suas aplicações. Isso fornece um sinal o/p com um nível de tensão aumentado sempre que a entrada deste for um sinal de baixa tensão. Este amplificador é usado onde necessitamos de transmissão de sinal em tensão máxima através de um fio longo. Aqui fica uma pergunta para você, o que é um amplificador?
