Différence entre l'amplificateur de puissance et l'amplificateur de tension

Amplificateur de puissance vs amplificateur de tension

Les amplificateurs sont des dispositifs utilisés en électronique pour améliorer ou multiplier la force d'un signal. Selon les besoins, les amplificateurs sont utilisés pour augmenter la tension du signal ou le courant du signal ou la puissance du signal. Généralement, les amplificateurs sont des périphériques à 3 ports, avec un port d’entrée, un port de sortie et un port d’alimentation. Le fonctionnement générique d’un amplificateur consiste à produire une version renforcée du signal d’entrée à la sortie, consommant l’énergie de la source d’alimentation. Le rapport entre le signal de sortie et le signal d'entrée d'une propriété telle que la tension, le courant ou la puissance est appelé gain. Par exemple, le rapport entre la tension de sortie et la tension d’entrée est le gain de tension de l’amplificateur GAIN_Tension= V_{en dehors} / V_dans, et de même GAIN_Puissance = P_{en dehors} / P_dans. Pour le fonctionnement linéaire d'un amplificateur, comme requis dans la plupart des cas, les valeurs de gain doivent être constantes dans la région de fonctionnement.

Amplificateur de tension

Les amplificateurs de tension sont des appareils qui amplifient la tension d'entrée, si possible avec un courant minimal à la sortie. Techniquement, un amplificateur à gain de tension élevé est un amplificateur de tension, mais il peut ou non avoir un gain de courant faible. Le gain de puissance d'un amplificateur est également faible en raison de ces propriétés. Les transistors et les amplificateurs opérationnels, dans des conditions de polarisation appropriées et dans d’autres conditions, agissent comme des amplificateurs de tension de base. La principale application des amplificateurs de tension est de renforcer le signal afin de le rendre moins affecté par le bruit et l'atténuation. Lorsque les signaux transmis perdent leur force et se déforment, une amplification de la tension sur l'émetteur minimisera l'effet et le récepteur sera capable de capturer et d'interpréter le signal avec une précision raisonnable..

Les amplificateurs de tension idéaux ont une impédance d'entrée infinie et une impédance de sortie nulle. En pratique, un amplificateur à haute impédance d'entrée par rapport à l'impédance de sortie est considéré comme un bon amplificateur de tension.

Amplificateurs de puissance

Les amplificateurs de puissance sont des dispositifs permettant d’amplifier la puissance d’entrée, si possible avec une variation minimale de la tension de sortie par rapport à la tension d’entrée. Autrement dit, les amplificateurs de puissance ont un gain de puissance élevé, mais la tension de sortie peut ou non changer. L’efficacité des amplificateurs de puissance est toujours inférieure à 100%. Par conséquent, une dissipation thermique élevée est observée aux étapes d’amplification de puissance. Les amplificateurs de puissance sont utilisés dans des appareils nécessitant une puissance importante entre les charges. Dans les amplificateurs à plusieurs étages, l’amplification de puissance est effectuée dans les étapes finales de l’amplification. Les amplificateurs audio et les amplificateurs RF utilisent des amplificateurs de puissance au stade final pour fournir une puissance suffisante à la charge. Les contrôleurs de moteur servo utilisent également des amplificateurs de puissance pour entraîner les moteurs. Les amplificateurs de puissance sont classés en plusieurs classes en fonction de la fraction du signal d’entrée utilisée pour l’amplification. Les classes A, B, AB et C sont utilisées dans les circuits analogiques, tandis que les classes D et E sont utilisées dans les circuits de commutation.

Dans l’électronique moderne, la plupart des amplificateurs de puissance sont construits avec des composants à base de semi-conducteurs, tandis que les amplificateurs à tube à vide (soupapes) sont toujours utilisés dans des environnements où la précision, la réponse en fréquence et l’endurance sont une exigence primordiale. Par exemple, les amplificateurs de guitare utilisent des valves de qualité et les équipements militaires utilisent des valves de résistance aux fortes impulsions électromagnétiques..