功率放大器

實際上，任何放大器都由幾個放大級組成。如果我們考慮音訊放大，它根據我們的要求具有多個放大級。

功率放大器

音訊訊號轉換為電訊號後，會進行多次電壓放大，然後在揚聲器級之前進行放大訊號的功率放大。下圖清楚地顯示了這一點。

電壓放大器提高訊號的電壓電平，而功率放大器提高訊號的功率電平。除了提高功率電平外，還可以說功率放大器是一種將直流電轉換為交流電的器件，其作用由輸入訊號控制。

直流電功率的分配符合以下關係：

直流輸入功率 = 交流輸出功率 + 損耗

功率電晶體

對於這種功率放大，普通的電晶體是不夠的。為滿足功率放大目的而製造的電晶體稱為**功率電晶體**。

功率電晶體與其他電晶體的不同之處在於以下幾個方面。

• 它體積較大，以便處理大功率。

• 電晶體的集電極區域做得很大，並在集電極-基極結處安裝散熱器，以最大限度地減少產生的熱量。

• 功率電晶體的發射極和基極區域摻雜較重。

• 由於輸入電阻低，因此需要低輸入功率。

因此，電壓放大和功率放大之間存在很大差異。因此，讓我們現在嘗試深入瞭解細節，以瞭解電壓放大器和功率放大器之間的區別。

電壓放大器和功率放大器之間的區別

讓我們嘗試區分電壓放大器和功率放大器。

電壓放大器

電壓放大器的功能是提高訊號的電壓電平。電壓放大器的設計目的是實現最大的電壓放大。

放大器的電壓增益由下式給出

$$A_v = \beta \left (\frac{R_c}{R_{in}} \right )$$

電壓放大器的特性如下：

• 電晶體的基極應薄，因此β值應大於100。

• 與集電極負載RC相比，輸入電阻Rin的電阻應較低。

• 集電極負載RC應相對較高。為了允許高集電極負載，電壓放大器始終在低集電極電流下工作。

• 電壓放大器用於小訊號電壓。

功率放大器

功率放大器的功能是提高輸入訊號的功率電平。它需要提供大量的功率，並且必須處理大電流。

功率放大器的特性如下：

• 電晶體的基極加厚以處理大電流。β值很高(β > 100)。

• 電晶體的尺寸做得更大，以便散發在電晶體工作過程中產生的更多熱量。

• 變壓器耦合用於阻抗匹配。

• 集電極電阻降低。

電壓放大器和功率放大器的比較如下表所示。