amplificador de potência

AMPLIFICADOR DE POTÊNCIA

Amplificador é um equipamento que utiliza uma pequena quantidade de energia para controlar uma quantidade maior, apesar do termo atualmente se referir a amplificadores eletrônicos. A relação entre a entrada e a saída de um amplificador — geralmente expressa em função da frequência de entrada — é denominada função de transferência do amplificador, e a magnitude da função de transferência é denominada de ganho[1].

AMPLIFICADOR CLASSE
No amplificadores classe D, os transistores 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%.

Fig 01
Algumas vezes a letra D é confundida com idéia de digital. Isso não é correto. O princípio básico é analógico. Não há códigos binários na operação. A letra D é apenas uma continuação da série. Na realidade os primeiros começaram a ser desenvolvidos no início da década de 1950, com válvulas termiônicas.

A Figura 01 deste tópico mostra o circuito básico simplificado de um amplificador classe D. São usados dois MOSFETs complementares que operam como chaves.

Eles recebem a saída Vc de um comparador que, por sua vez, recebe um sinal triangular e o sinal de entrada.

Na saída do comparador ocorre: Vc é negativo se Ve > Vt e positivo se Ve < Vt. Se Vc é negativo, Q1 está conduzindo e Q2 cortado. Assim, Vm ≈ +Vcc. E vice-versa.

Fig 02
O resultado é mostrado na Figura 02: Vm é uma série de pulsos, cujas larguras têm relação com a intensidade do sinal de entrada. Uma espécie de modulação por largura de pulsos (PWM).

O filtro passa-baixas formado por L e C passa o valor médio da onda quadrada para o alto-falante, recompondo o sinal senoidal. R1 e C1 compensam a reatância indutiva do alto-falante de forma que ele seja visto como uma carga resistiva.

Notar que, se a entrada é nula, Vm é um sinal quadrado simétrico e o valor