Amplificadores de potencia

AMPLIFICADORES DE POTENCIA

El propósito del amplificador de potencia es proporcionar una tensión de salida con máxima excursión simétrica sin distorsión a una baja resistencia de carga. En la práctica, un sistema puede consistir en varias etapas de amplificación, la última de las cuales suele ser un amplificador de potencia. La carga alimentada por este amplificador de potencia puede ser unaltavoz, un excitador, un solenoide o algún otro dispositivo analógico. La entrada al sistema es una señal que se amplifica a través de etapas de ganancia de tensión. La salida de las etapas de ganancia de tensión tiene la suficiente amplitud para alimentar el amplificador de potencia de la salida.

Los factores del amplificador de potencia que mayor interés presentan son:

• Eficiencia enpotencia del circuito (rendimiento). Con respecto al rendimiento debe ser lo mayor posible para que el amplificador entregue una señal de la máxima potencia posible a cambio de la potencia que toma de la fuente de alimentación en forma de corriente continua.
El rendimiento indica cuanta potencia extraída de la fuente alcanza la carga como una señal a.c, indica también la cantidad que noalcanza la carga y que debe disiparse en forma de calor por el transistor. El rendimiento depende del punto de operación establecido.
• Máxima cantidad de potencia que el circuito es capaz de manejar.
• Acoplamiento de impedancia en relación con el dispositivo de salida. Acoplar impedancia significa lograr que la impedancia de salida de la fuente y la impedancia de entrada de la carga sean"iguales".
Se tiene que acoplar la impedancia de salida de una fuente de señal con la impedancia de entrada de la carga de manera que exista una máxima transferencia de potencia y se minimice las reflexiones causadas por la carga.

Características técnicas

Las características técnicas de cada modelo determinarán la calidad del amplificador:

• Impedancia.
• Factor deamortiguamiento.
• Potencia de salida.
• Relación señal ruido.
• Acoplamiento.
• Respuesta en frecuencia.
• Respuesta de fase.
• Ganancia.
• Sensibilidad.
• Distorsión.
• Diafonía.

Impedancia

La impedancia es la resistencia (oposición) que presenta cualquier dispositivo al paso de una corriente, en este caso alterna.
La impedancia de entrada de unamplificador debe ser de, al menos, 10 kΩ. Estos 10 kΩ se dan para que en el caso de posicionar 10 amplificadores en paralelo la carga total sea de un 1kΩ. (10 kΩ / 10 = 1 kΩ).

Factor de amortiguación

Indica la relación entre la impedancia nominal del altavoz a conectar y la impedancia de salida del amplificador (la eléctrica que realmente presenta en su salida).
Cuanto mayor sea el factor deamortiguamiento mejor, pero por encima de doscientos, puede significar que el amplificador está deficientemente protegido contra cargas reactivas que pueden deteriorarlo.
El factor de amortiguamiento se expresa: 200 sobre 8 Ω, lo que significaría que la impedancia de salida real del amplificador es de 0,04 Ω (8/200).
Muchos fabricantes incluyen el factor de amortiguamiento para graves, lo queresulta muy útil, porque sabemos que ésa es la respuesta en frecuencia crítica. Vendría indicado como 150 sobre 8 Ω a 40 Hz.

Potencia de salida

Hace referencia a la potencia eléctrica, no confundir con la potencia acústica.
Como en el altavoz, es la cantidad de energía que se puede introducir en la etapa de potencia antes de que distorsione en exceso o de que pueda sufrir desperfectos.
Seespecifica la potencia máxima del amplificador en función de una determinada impedancia, generalmente, 8 Ω. Por ejemplo: 175 W sobre 8 Ω).
Si el amplificador es estéreo, hay que tener en cuenta si esa potencia se refiere a cada uno de los canales o a ambos. Por ello, en las especificaciones técnicas, se añade una de estas dos indicaciones:

• con los dos canales alimentados.
• por canal....