Perbedaan Antara Penguat Daya dan Penguat Tegangan

Amplifier adalah sirkuit elektronik yang meningkatkan kekuatan sinyal. Ratusan desain penguat ada, mulai dari sirkuit transistor tunggal sederhana hingga sistem digital yang rumit. Penguat daya dan penguat tegangan mewakili dua desain yang memperkuat sinyal dengan cara yang berbeda. Memahami perbedaan antara tegangan dan daya dan aplikasinya membantu Anda memilih jenis amplifier yang tepat untuk suatu proyek.

Tegangan dan Daya
Tegangan sirkuit adalah energi di balik muatan listrik yang mengalir melalui kabel dan komponen. . Volt adalah satuan tegangan standar, yang didefinisikan sebagai perbedaan energi potensial melintasi resistansi satu ohm, yang menghasilkan aliran arus satu amp. Semakin besar energi, semakin tinggi tegangannya. Ketika Anda mengalikan tegangan dengan arus, Anda mendapatkan daya sirkuit, yang dinyatakan dalam watt: satu watt adalah satu volt kali satu amp. Daya adalah tingkat di mana sirkuit menghasilkan energi - sirkuit yang menangani lebih banyak tegangan dan arus menghasilkan lebih banyak daya watt.

Konsep Amplifier
Anda dapat menganggap amplifier sebagai katup yang dikendalikan oleh sinyal input . Ketika kurva gelombang sinyal meningkat, katup yang terhubung ke suplai tegangan independen terbuka, meneruskan lebih banyak tegangan ke output. Ketika gelombang berkurang, katup menutup dan output melihat lebih sedikit tegangan. Outputnya, meskipun secara proporsional lebih besar, adalah gambar cermin dari input. Anda menggunakan amplifier untuk meningkatkan tegangan atau kekuatan sinyal input yang lemah. Jika daya sinyal lemah, Anda menggunakan penguat daya. Jika tegangannya kecil, Anda gandakan dengan penguat tegangan.

Daya, Efisiensi, dan Panas
Karena tidak ada sirkuit yang 100 persen efisien, sebuah amplifier membuang sebagian dari kekuatannya sebagai panas. Efisiensi berbagai desain amplifier bervariasi dari sekitar 20 persen hingga 90 persen atau lebih baik; penguat efisiensi 80 persen yang mengkonsumsi 100 watt limbah 20 watt sebagai panas. Meskipun penguat tegangan juga memiliki masalah ini, itu adalah masalah yang lebih besar dengan penguat daya. Penguat daya menggunakan komponen yang kuat, kipas pendingin, dan strategi lain untuk mencegah panas berlebih.

Komponen
Sebuah transistor yang dikombinasikan dengan beberapa resistor dan kapasitor berfungsi sebagai penguat sederhana. Beberapa sirkuit menggunakan tabung vakum untuk penguatan daya atau tegangan. Penguat operasional, atau op-amp, adalah sirkuit terintegrasi yang menghasilkan penguat tegangan yang sangat baik; Namun, mereka terlalu kecil untuk menjadi power amplifier yang baik. Power amplifier menggunakan transistor berukuran besar dan komponen lain untuk menangani panas ekstra tanpa terbakar. Transistor daya datang dalam wadah logam besar yang menghantarkan panas dari perangkat. Amplifier voltase menggunakan transistor plastik yang lebih kecil yang beroperasi pada suhu kamar.

Keuntungan
Semua amplifier memberikan jumlah penguatan, atau faktor amplifikasi tertentu. Misalnya, penguat tegangan dengan gain 100 menghasilkan output 1 volt untuk input 10-millivolt. Gain juga diukur dalam desibel, atau dB; peringkat desibel adalah log umum dari faktor gain dikalikan dengan 10. Log umum 100 adalah 2; mengalikannya dengan 10 memberi Anda 20 dB. Meskipun power amplifier juga memiliki gain, perancang biasanya menilai mereka dengan watt output maksimum. Di sini, "root mean square," atau peringkat RMS, adalah nilai yang paling konservatif, diikuti oleh rata-rata dan puncak. Peringkat RMS memberi Anda gambaran yang jelas tentang output amplifier selama beberapa menit; peringkat puncak adalah ukuran kemampuan sesaat.

Aplikasi
Kebanyakan amplifier daya menggerakkan pengeras suara dan headphone, karena dibutuhkan daya untuk menggerakkan speaker ke tingkat mendengarkan yang nyaman. Pemancar radio juga menggunakan power amplifier untuk mengirimkan sinyal yang kuat ke antena siaran. Penguat tegangan bekerja paling baik untuk meningkatkan sinyal yang sangat lemah; mereka tidak memiliki kekuatan yang cukup untuk menggerakkan speaker. Ponsel Anda berisi dua amplifier: penguat tegangan untuk mengambil sinyal radio seluler dan penguat daya untuk menggerakkan speaker ponsel. Penerima stereo juga memiliki dua amplifier untuk alasan yang sama.

URL:https://komputer.whycomputer.com/Perangkat-keras/101308432.html