パワーアンプ

実際には、どの増幅器も数段階の増幅で構成されています。オーディオ増幅を考えると、要件に応じて、増幅のいくつかの段階があります。

パワーアンプ

オーディオ信号が電気信号に変換された後、いくつかの電圧増幅が行われ、その後、増幅された信号の電力増幅がラウドスピーカーステージの直前に行われます。これは下の図にはっきりと示されています。

電圧増幅器が信号の電圧レベルを上げる一方で、電力増幅器は信号の電力レベルを上げます。パワーアンプは、電力レベルを上げるだけでなく、DC電力をAC電力に変換し、その動作を入力信号で制御する装置とも言えます。

DC電力は、次の関係に従って分配されます。

DC電源入力= AC電源出力+損失

パワートランジスタ

このような電力増幅の場合、通常のトランジスタでは機能しません。電力増幅の目的に合わせて製造されたトランジスタは、Power transistor。

パワートランジスタは、以下の点で他のトランジスタとは異なります。

• 大きな力を処理するために、サイズが大きくなっています。

• トランジスタのコレクタ領域を大きくし、発熱を最小限に抑えるためにヒートシンクをコレクタ-ベース接合部に配置します。

• パワートランジスタのエミッタ領域とベース領域は高濃度にドープされています。

• 入力抵抗が低いため、必要な入力電力は低くなります。

したがって、電圧増幅と電力増幅には多くの違いがあります。それでは、電圧アンプとパワーアンプの違いを理解するために詳細を見てみましょう。

電圧アンプとパワーアンプの違い

電圧アンプとパワーアンプを区別してみましょう。

電圧増幅器

電圧増幅器の機能は、信号の電圧レベルを上げることです。電圧増幅器は、最大の電圧増幅を実現するように設計されています。

増幅器の電圧利得は次の式で与えられます。

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

電圧増幅器の特性は次のとおりです。

• トランジスタのベースは薄くする必要があるため、βの値は100より大きくする必要があります。

• 入力抵抗Rの抵抗_では、コレクタ負荷Rと比較した場合、低くすべきである_C。

• コレクター負荷_RCは比較的高くする必要があります。高いコレクタ負荷を可能にするために、電圧増幅器は常に低いコレクタ電流で動作します。

• 電圧増幅器は、小信号電圧に使用されます。

パワーアンプ

パワーアンプの機能は、入力信号のパワーレベルを上げることです。大量の電力を供給する必要があり、大電流を処理する必要があります。

パワーアンプの特徴は次のとおりです。

• 大電流に対応するため、トランジスタのベースを厚くしています。βの値は（β> 100）高いです。

• トランジスタの動作中に発生する熱をより多く放散するために、トランジスタのサイズを大きくしています。

• トランス結合はインピーダンス整合に使用されます。

• コレクタ抵抗を低くします。

電圧増幅器と電力増幅器の比較を表形式で以下に示します。

S.No	特に	電圧増幅器	パワーアンプ
1	β	高（> 100）	低（5〜20）
2	R C	高（4-10KΩ）	低（5〜20Ω）
3	カップリング	通常RCカップリング	常にトランス結合
4	入力電圧	低（数m V）	高（2-4 V）
5	コレクター電流	低（≈1mA）	高（> 100 mA）
6	電力出力	低	高い
7	出力の差し迫った	高（≈12KΩ）	低（200Ω）