Amplificadores de potência
A função é fornecer, a partir de pequenos sinais, grandes sinais a cargas de baixa impedância (grandes correntes), portanto potência.
Classificação de Amplificadores
- O que determina o tipo de classe de operação de um amplificador é o modo como os transístores do estágio de saída operam, na tentativa de se obter maior linearidade (menor distorção) e/ou rendimento.
- As classes de amplificadores diferenciam-se quanto ao método de operação, eficiência, linearidade e capacidade de potência de saída.
Algumas classes que se aplicam a amplificadores de áudio
CLASSE A
- O dispositivo eletrónico de saída (válvula ou transístor) conduz durante os 360 graus do sinal de entrada;
- Apresenta a melhor característica de linearidade, mas também tem o menor rendimento que, idealmente, não passa de 50%. pois os transístores de saída estão sempre em condução. Existe uma corrente de polarização, constante, com valor no mínimo igual a metade da máxima corrente de carga;
- Baixo rendimento, devido ao facto de existir corrente de coletor mesmo quando o sinal de entrada é nulo.
CLASSE B
- O dispositivo eletrónico de saída (válvula ou transístor) conduz durante apenas 180 graus do sinal de entrada (apenas um semi-ciclo); - O ponto de repouso não está no meio das características (região ativa) mas sim na zona de corte.
- A corrente de coletor em repouso é zero e também a potência;
´ - Só é consumida potência quando existe sinal de entrada, o que faz aumentar o rendimento em relação aos amplificadores de classe A;
- O ponto de funcionamento em repouso está no limite inferior das curvas características de saída, permite amplificação de sinais de maior amplitude que nos de classe A, pois nestes últimos, sinais de grande amplitude produzem distorção por atingirem as zonas de corte e de saturação.
CLASSE AB
- Situam-se entre os amplificadores de Classe A e os de Classe B, de forma que o dispositivo eletrónico de saída (válvula ou transístor) conduz durante mais do que 180 graus do sinal de entrada, mas não na sua totalidade;
- Funcionam de forma semelhante aos de classe B mas, para se minimizar aquela distorção, polariza-se a junção base-emissor como se faz na classe A, mas com um valor inferior (para não ter o problema referido de baixo rendimento) e próximo da zona de corte, mas acima dela para evitar a zona da característica da junção base-emissor que origina a distorção de crossover por falta de linearidade.
Obtém-se assim um sinal amplificado com menos distorção que na classe B e mais rendimento que na classe A.
Em relação ao ângulo de fase correspondente à amplificação, na classe A, como se disse, todo o sinal é amplificado (360º), na classe B apenas metade do ciclo é (180º) e a classe AB corresponde a uma situação intermédia em que é amplificado mais que meio-ciclo e menos que um ciclo (entre 180º e 360º).
CLASSE C
O dispositivo eletrónico de saída (válvula ou transístor) conduz durante menos do que 180 graus do sinal de entrada
No amplificador classe C a polarização está abaixo da tensão de corte, isso significa que apenas uma parte de um semiciclo está presente na saída.
CLASSE D
- Operam modulando o sinal de entrada na forma de pulsos, controlando o dispositivo eletrónico de saída (válvula ou transístor) através de dois níveis de tensão, os quais fazem com que o dispositivo conduza ou entre em corte;
- Os transístores operam como chaves, isto é, ou estão totalmente cortados ou totalmente condutores;
- Se fossem ideais, a eficiência energética seria 100%. Como isso não existe, os valores práticos são menores, mas chegam perto de 90%;
- O rendimento de um amplificador é muito importante;
- Quanto maior a letra maior a economia (D é mais económico que AB), com um exemplo fica mais simples.
EXEMPLO: um amplificador classe D rende 90% enquanto um de classe AB apenas 50%, ou seja um amplificador com maior rendimento aproveita mais a potência do que um amplificador AB. O que gera uma economia de bateria e um maior tempo com o som ligado
