Güç Amplifikatörü ve Voltaj Amplifikatörü
Yükselticiler, bir sinyalin gücünü artırmak veya çoğ altmak için elektronikte kullanılan cihazlardır. Gereksinimlere bağlı olarak, sinyalin voltajını veya sinyalin akımını veya sinyalin gücünü artırmak için amplifikatörler kullanılır. Genellikle amplifikatörler, bir giriş portu, bir çıkış portu ve bir güç kaynağı portu olan 3 portlu cihazlardır. Bir amplifikatörün genel işlemi, güç kaynağından gelen gücü tüketerek çıkışta giriş sinyalinin güçlendirilmiş bir versiyonunu üretmektir. Çıkış sinyali ile voltaj, akım veya güç gibi bir özelliğin giriş sinyali arasındaki orana Kazanç denir. Örneğin, çıkış voltajı ile giriş voltajı arasındaki oran, yükselticinin Voltaj kazancı GAINvoltage=Vout / V in ve benzer şekilde GAINpower=Pout / Pin Doğrusal işlem için Çoğu durumda gerektiği gibi, bir amplifikatörün kazanç değerleri çalışma bölgesinde sabit olmalıdır.
Voltaj Yükseltici
Gerilim yükselticiler, mümkünse çıkışta minimum akımla giriş gerilimini yükselten cihazlardır. Teknik olarak, yüksek voltaj kazancı olan bir amplifikatör bir voltaj amplifikatörüdür, ancak düşük akım kazancına sahip olabilir veya olmayabilir. Bu özelliklerden dolayı bir amplifikatörün güç kazancı da düşüktür. Transistörler ve op amperler, uygun öngerilim ve diğer koşullar sağlandığında, temel voltaj yükselticileri olarak işlev görür. Voltaj yükselticilerinin ana uygulaması, sinyali gürültü ve zayıflamadan daha az etkilenmesini sağlamak için güçlendirmektir. İletilen sinyaller gücünü kaybedip deforme olduğunda, vericideki voltajın yükseltilmesi etkiyi en aza indirecek ve alıcı sinyali makul bir doğrulukla yakalayıp yorumlayabilecektir.
İdeal voltaj yükselteçleri sonsuz giriş empedansına ve sıfır çıkış empedansına sahiptir. Pratikte, çıkış empedansına göre yüksek giriş empedansına sahip bir amplifikatör, iyi bir voltaj amplifikatörü olarak kabul edilir.
Güç Amplifikatörleri
Güç yükselticileri, mümkünse giriş gerilimine göre çıkış geriliminde minimum değişiklikle giriş gücünü yükselten cihazlardır. Yani, güç yükselteçleri yüksek bir güç kazancına sahiptir, ancak çıkış voltajı değişebilir veya değişmeyebilir. Güç amplifikatörlerinin amplifikatör verimliliği her zaman %100'den düşüktür. Bu nedenle, güç yükseltme aşamalarında yüksek ısı yayılımı gözlenir. Güç yükselteçleri, yükler arasında büyük bir güç gerektiren cihazlarda kullanılır. Çok kademeli yükselteçlerde, güç yükseltmesi, amplifikasyonun son aşamalarında yapılır. Ses yükselticileri ve RF yükselticileri, yüke yeterli gücü sağlamak için son aşamada güç yükselticilerini kullanır. Servo motor kontrolörleri ayrıca motorları sürmek için güç amplifikatörleri kullanır. Güç yükselteçleri, amplifikasyonda kullanılan giriş sinyalinin kesrine bağlı olarak birkaç sınıfa ayrılır. Analog devrelerde A, B, AB ve C sınıfları, anahtarlama devrelerinde ise D ve E sınıfları kullanılır.
Modern elektronikte, çoğu güç amplifikatörü yarı iletken tabanlı bileşenlerle yapılırken, vakum tüplü (valf) tabanlı amplifikatörler hala hassasiyet, frekans yanıtı ve dayanıklılığın birincil gereksinim olduğu ortamlarda kullanılmaktadır. Örneğin, gitar amplifikatörleri kalite için valfler kullanır ve askeri ekipman, güçlü elektromanyetik darbelere karşı dayanıklılığı için valfler kullanır.
Voltaj Amplifikatörleri ve Güç Amplifikatörleri arasındaki fark nedir?
• Gerilim yükselteçleri yüksek gerilim kazancına sahipken, güç yükselteçleri yüksek güç kazancına sahiptir.
• Çoğu voltaj yükselticisinde akım kazancı çok düşüktür, güç yükselteçlerinde ise güç kazancıyla sonuçlanan önemli bir akım kazancı vardır.
• Voltaj yükselticileri, güç yükselticilerinden nispeten daha az ısı yayar. Bu nedenle voltaj yükselteçleri, güç yükselteçlerinden daha yüksek güç verimliliğine sahiptir. Ayrıca, güç amplifikatörleri bu nedenle ek soğutma mekanizması gerektirir.
