Bộ khuếch đại là một thiết bị điện tử được sử dụng để tăng cường độ dòng điện, điện áp (hoặc) của tín hiệu và nó cải thiện cường độ tín hiệu mà không làm thay đổi hình dạng tín hiệu. Các loại khác nhau của Bộ khuếch đại được sử dụng trong truyền thông không dây, phát thanh truyền hình và tất cả các loại thiết bị âm thanh. Có nhiều dạng bộ khuếch đại khác nhau, từ Op-Ampe và bộ khuếch đại tín hiệu nhỏ đến bộ khuếch đại tín hiệu và công suất lớn. Bộ khuếch đại được phân thành hai phương pháp dựa trên chức năng; bộ khuếch đại điện áp (hoặc) bộ khuếch đại công suất . Việc phân loại bộ khuếch đại chủ yếu phụ thuộc vào kích thước tín hiệu, cấu hình vật lý của nó và cách xử lý tín hiệu đầu vào, đây là mối quan hệ chính giữa tín hiệu đầu vào và nguồn cung cấp hiện tại trong tải. Bài viết này cung cấp thông tin ngắn gọn về một khuếch đại điện áp , hoạt động và ứng dụng của chúng.
Bộ khuếch đại điện áp là gì?
Một loại bộ khuếch đại tạo ra điện áp đầu ra cao hơn so với điện áp đầu vào được gọi là bộ khuếch đại điện áp. Bộ khuếch đại này được sử dụng bất cứ khi nào cần truyền điện áp cao hơn qua dây dài hơn. Bộ khuếch đại này cải thiện công suất của tín hiệu điện mà không làm thay đổi đáng kể đặc tính của nó. Đây là những tính năng quan trọng trong thiết bị điện tử nhằm cải thiện tín hiệu âm thanh rõ ràng hơn, hình ảnh sắc nét hơn và kết quả đọc cảm biến chính xác hơn.
Tuy nhiên, bộ khuếch đại này không cung cấp năng lượng, làm tăng tổng công suất đi qua một mạch nhất định để đạt được kết quả mong muốn. Nói chung, các bộ khuếch đại này không phù hợp để cấp nguồn cho các thiết bị khác nhau như động cơ mặc dù có thể tăng tổng điện áp khả dụng để giúp đọc tín hiệu từ các bộ điều khiển khác nhau.
Tăng điện áp
Bộ khuếch đại được thiết kế chủ yếu để nâng cao mức điện áp của tín hiệu đầu vào đưa vào bộ khuếch đại được gọi là bộ khuếch đại điện áp. Thiết kế của bộ khuếch đại này chủ yếu phụ thuộc vào việc đạt được mức tăng điện áp tối đa có thể đạt được. Vì vậy, mức tăng của bộ khuếch đại này là tỷ lệ giữa giá trị đầu ra và giá trị đầu vào. Đây là tỷ số tương đương giữa điện áp o/p và điện áp i/p. Công thức khuếch đại điện áp để tăng điện áp được đưa ra là;
Tắt = Vout/Vin
Những bộ khuếch đại này tiêu thụ lượng điện năng cực nhỏ từ tải được kết nối. Những loại bộ khuếch đại này được gọi là bộ khuếch đại tín hiệu nhỏ vì cường độ tín hiệu được cung cấp dưới dạng đầu vào cực kỳ nhỏ và được tăng lên thông qua mạch khuếch đại.
Mạch khuếch đại điện áp
Việc thiết kế mạch khuếch đại này khá đơn giản vì nó cần những yêu cầu cơ bản Linh kiện điện tử . Chúng còn được gọi là bộ khuếch đại chênh lệch điện áp giúp khuếch đại sự chênh lệch điện áp trong mạch điện tử. Do đó, điện áp đầu ra thay đổi này có thể được đọc và phân tích.
Mạch khuếch đại điện áp được hiển thị ở trên để khuếch đại tín hiệu điện áp đầu vào và cung cấp tín hiệu điện áp o/p. Bộ khuếch đại này là nguồn điện áp được điều khiển bằng điện áp. Trở kháng đầu vào của bộ khuếch đại này phải cao và trở kháng đầu ra phải thấp. Từ mạch bên dưới, chúng ta có thể thấy rằng nếu Rin là >> Rs thì Vin là ≈ Vs Nếu điện trở tải 'RL' RL là >> Rout thì;
Vout ≈ AvVin
Tăng điện áp Av = Vout/Vin = Vout/Vs
Một bộ khuếch đại lý tưởng phải có điện trở đầu vào vô hạn và điện trở đầu ra bằng 0. Bộ khuếch đại này cho điện áp đầu ra tỷ lệ thuận với điện áp đầu vào. Hằng số tỷ lệ không phụ thuộc vào cường độ nguồn và điện trở tải.
Sự khác biệt giữa Bộ khuếch đại điện áp và Bộ khuếch đại công suất
Cả bộ khuếch đại điện áp và công suất đều được sử dụng để tăng cường công suất của tín hiệu đầu vào. Vì vậy, bộ khuếch đại điện áp tập trung vào khuếch đại điện áp không bao gồm mức tăng công suất quan trọng trong khi bộ khuếch đại công suất cung cấp mức tăng công suất lớn để điều khiển tải công suất cao. Cả hai bộ khuếch đại này đều được sử dụng trong các ứng dụng âm thanh & RF. Sự khác biệt giữa hai bộ khuếch đại này được thảo luận dưới đây.
| Bộ khuếch đại điện áp | Bộ khuếch đại công suất |
| Bộ khuếch đại được thiết kế để khuếch đại điện áp của tín hiệu đầu vào được gọi là bộ khuếch đại điện áp. | Bộ khuếch đại được thiết kế để cung cấp mức tăng công suất đáng kể cho tín hiệu đầu vào được gọi là bộ khuếch đại công suất. |
| Bộ khuếch đại này tăng cường biên độ tín hiệu đầu vào mà không cung cấp mức tăng công suất đáng kể. | Bộ khuếch đại này sử dụng tín hiệu điện công suất thấp và tăng cường mức công suất để phù hợp với việc điều khiển loa hoặc tải công suất cao. |
| Nó còn được gọi là bộ khuếch đại tín hiệu nhỏ vì nó có tín hiệu đầu vào có cường độ nhỏ. | Bộ khuếch đại công suất được gọi là bộ khuếch đại tín hiệu lớn vì nó cần tín hiệu đầu vào có cường độ lớn. |
| Trong mạch khuếch đại này, đế bóng bán dẫn mỏng vì nó không được thiết kế để chịu được dòng điện lớn. | Đế bóng bán dẫn trong mạch khuếch đại này khá dày hơn để xử lý dòng điện lớn. |
| Bóng bán dẫn được sử dụng trong bộ khuếch đại này là bóng bán dẫn công suất trung bình thấp (hoặc) có kích thước vật lý nhỏ. | Bóng bán dẫn được sử dụng trong bộ khuếch đại này là bóng bán dẫn công suất cao có kích thước vật lý lớn |
| Giá trị hiện tại của bộ thu trong bộ khuếch đại này khá thấp là 1 mA. | Giá trị dòng thu trong bộ khuếch đại này cao, khoảng 100 mA. |
| Lượng điện năng AC o/p do bộ khuếch đại này cung cấp thấp. | Công suất AC o/’p do bộ khuếch đại này cung cấp cao |
| Mức tăng hiện tại của bộ khuếch đại này thấp. | Mức tăng hiện tại của bộ khuếch đại này cao. |
| Nó được kết hợp với RC. | Bộ khuếch đại hiện tại được ghép nối với máy biến áp. |
| Tản nhiệt thấp. | Tản nhiệt cao. |
| Những bộ khuếch đại này được sử dụng thường xuyên trong các thiết bị âm thanh để khuếch đại tín hiệu mà không làm tăng công suất đáng kể. | Bộ khuếch đại công suất được sử dụng phổ biến trong các hệ thống liên lạc không dây, hệ thống âm thanh và các ứng dụng khoa học & công nghiệp khác nhau ở những nơi cần công suất đầu ra cao. |
Sự khác biệt giữa Bộ khuếch đại dòng điện và Bộ khuếch đại điện áp
Cả bộ khuếch đại dòng điện và bộ khuếch đại điện áp đều là những thiết bị điện tử chủ yếu được sử dụng để khuếch đại tín hiệu điện, tuy nhiên, chúng hoạt động dựa trên các nguyên tắc khác nhau. Sự khác biệt giữa hai bộ khuếch đại này được thảo luận dưới đây.
|
Bộ khuếch đại hiện tại |
Bộ khuếch đại điện áp |
| Bộ khuếch đại được sử dụng để tăng cường dòng điện của tín hiệu đầu vào bằng cách duy trì điện áp ổn định được gọi là bộ khuếch đại dòng điện. | Bộ khuếch đại được sử dụng để tăng cường điện áp của tín hiệu đầu vào bằng cách duy trì dòng điện ổn định được gọi là bộ khuếch đại điện áp. |
| Bộ khuếch đại này cho phép một dòng điện đầu vào nhỏ để điều khiển dòng điện đầu ra lớn hơn. | Bộ khuếch đại này cho phép một ít điện áp đầu vào để điều khiển điện áp đầu ra lớn hơn. |
| Đầu vào và đầu ra của bộ khuếch đại này là dòng điện có trở kháng đầu vào thấp và trở kháng đầu ra cao. | Đầu vào và đầu ra của bộ khuếch đại này là điện áp có trở kháng đầu vào cao & trở kháng đầu ra thấp. |
| Nó được sử dụng để khuếch đại điện áp. | Bộ khuếch đại dòng điện được sử dụng để khuếch đại dòng điện. |
| Bộ khuếch đại này có mức tăng điện áp cực cao, trở kháng đầu vào và dòng điện đầu ra ít hơn. | Bộ khuếch đại này có mức tăng điện áp thấp, mức tăng dòng điện lớn và trở kháng i/p từ trung bình đến cao. |
Ứng dụng/Công dụng
Các ứng dụng của bộ khuếch đại điện áp bao gồm những điều sau đây.
- Điều này được sử dụng để tăng cường biên độ điện áp o/p của tín hiệu.
- Chúng được sử dụng thường xuyên nhất trong các thiết bị điện tử.
- Nó được sử dụng trong nhiều ứng dụng như; truyền thông không dây , truyền tín hiệu và thiết bị âm thanh như loa.
- Nó được sử dụng trong các ứng dụng ở bất cứ nơi nào chúng ta yêu cầu truyền tín hiệu ở điện áp tối đa trên một sợi dây dài.
- Những bộ khuếch đại này được sử dụng trong loa để khuếch đại tín hiệu âm thanh cũng như trong radio để khuếch đại tín hiệu vô tuyến yếu mà ăng-ten thu được.
- Nó có thể được sử dụng như một mạch kết hợp trở kháng trở kháng và mạch chuyển mạch.
Vì vậy, đây là tổng quan về điện áp bộ khuếch đại, mạch, làm việc , sự khác biệt và ứng dụng của chúng. Điều này cung cấp tín hiệu o/p với mức điện áp tăng bất cứ khi nào đầu vào của tín hiệu này là tín hiệu điện áp thấp. Bộ khuếch đại này được sử dụng khi chúng tôi yêu cầu truyền tín hiệu ở điện áp tối đa trên một dây dài. Đây là câu hỏi dành cho bạn, ampli là gì?
