Toitevõimendi vs pingevõimendi
Võimendid on seadmed, mida kasutatakse elektroonikas signaali tugevuse parandamiseks või korrutamiseks. Sõltuvalt nõudest kasutatakse signaali pinge või signaali voolu või signaali võimsuse suurendamiseks võimendit. Üldiselt on võimendid 3 pordiseadet, sisend-, väljund- ja toitepordiga. Võimendi üldine töö on väljundis sisendsignaali tugevdatud versiooni tootmine, tarbides toiteallikast saadavat energiat. Sellise omaduse nagu pinge, voolu või võimsuse väljundsignaali ja sisendsignaali suhet nimetatakse võimenduseks. Näiteks väljundpinge ja sisendpinge suhe on võimendi GAIN pingevõimendusPinge= Vvälja / Vsisse, ja samamoodi GAINvägi = Pvälja / Psisse. Võimendi lineaarsel töötamisel, nagu enamikul juhtudel nõutakse, peavad võimenduse väärtused olema tööpiirkonnas konstantsed.
Pingevõimendi
Pingevõimendid on seadmed, mis võimendavad sisendpinget, võimaluse korral väljundis minimaalse voolutugevusega. Tehniliselt on kõrge pingevõimendiga võimendi pingevõimendi, kuid sellel võib olla väike voolutugevus. Nende omaduste tõttu on madal ka võimendi võimenduse suurenemine. Transistorid ja op-võimendid toimivad põhipingevõimenditena, kui neil on korralik eelpinge ja muud tingimused. Pingevõimendite peamine rakendus on signaali tugevdamine, et müra ja sumbumine seda vähem mõjutaksid. Kui edastatud signaalid kaotavad oma tugevuse ja deformeeruvad, vähendab saatja pinge võimendamine efekti ja vastuvõtja saab signaali mõistliku täpsusega lüüa ja tõlgendada.
Ideaalsetel pingevõimenditel on lõpmatu sisendtakistus ja väljundtakistus null. Praktikas peetakse väljundtakistuse suhtes suure sisendtakistusega võimendit heaks pingevõimendiks.
Toitevõimendid
Toitevõimendid on seadmed sisendvõimsuse suurendamiseks, võimaluse korral väljundpinge minimaalse muutusega sisendpinge suhtes. See tähendab, et võimsusvõimenditel on suur võimsuse suurenemine, kuid väljundpinge võib muutuda või mitte. Võimendi võimendite efektiivsus on alati madalam kui 100%. Seetõttu täheldatakse võimsuse võimendamise etappidel suurt soojuse hajumist. Toitevõimendeid kasutatakse seadmetes, mis vajavad koormuste vahel suurt võimsust. Mitmeastmelistes võimendites tehakse võimsuse võimendus võimenduse lõppjärgus. Helivõimendid ja raadiosagedusvõimendid kasutavad viimases etapis võimendusvõimendeid, et koormus oleks piisavalt toitev. Servo mootorikontrollerid kasutavad mootorite juhtimiseks ka võimendi. Toitevõimendid klassifitseeritakse mitmesse klassi sõltuvalt võimenduses kasutatava sisendsignaali murdosadest. Klassid A, B, AB ja C kasutatakse analooglülitustes, klassid D ja E aga lülitusahelates.
Kaasaegses elektroonikas on enamus võimsusvõimenditest valmistatud pooljuhtkomponentidest, vaakumtorupõhistel võimenditel kasutatakse keskkondi, kus esmatähtis on täpsus, sagedusreaktsioon ja vastupidavus. Näiteks kasutavad kitarrivõimendid kvaliteetseid klappe ja sõjaväevarustuseks tugevate elektromagnetiliste impulsside vastupidavuse jaoks vajalikke klappe.
Mis vahe on pingevõimenditel ja võimsusvõimenditel?? • Pingevõimenditel on suur pingevõimendus, samal ajal kui võimsusvõimenditel on suur võimendus. • Enamikus pingevõimendites on voolu võimendus väga väike, samal ajal kui võimsusvõimenditel on märkimisväärne voolu suurenemine, mille tulemuseks on võimsuse suurenemine. • Pingevõimendid hajutavad suhteliselt vähem soojust kui võimsusvõimendid. Seetõttu on pingevõimenditel suurem energiatõhusus kui võimsusvõimenditel. Samuti vajavad võimsusvõimendid selle asjaolu tõttu täiendavat jahutusmehhanismi. |