شناخت آمپلی فایر ترانزیستوری و معرفی بهترین ترانزیستورهای Amplifier

آمپلی فایرها بردها و دستگاه‌هایی هستند که سالهاست در کنار ما انسان‌ها زیست می‌کنند. آمپلی فایرها کاربردهای گسترده‌ای دارند. ولی به صورت عمومی و کلی وظیفه آن‌ها دریافت سیگنال صوتی و تبدیل آن به نوعی متفاوت و تقویت شده و حتی تفکیک شده است. آمپلی فایر انواع مختلفی دارد که براساس کاربرد نهایی آن‌ها در نظر گرفته شده‌اند. تنوع آمپلی فایرها براساس کلاس آمپلی فایر شناخته می‌شوند. در این پست راجع به آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری مطالبی را ارایه می‌دهیم. آمپلی فایر ترانزیستوری زیر و بم زیادی دارد. خصوصا اینکه طرفدارهای این مدل آمپلی علاقمندی خاصی و عجیبی نسبت به کلاس ترانزیستورها دارند. تنها در صورتی که با آمپلی ترانزیستوری عجین شده باشید، میتوانید این حس را درک کنید. با این حال سعی می‌کنیم که در قالب کلمات این هم حسی را ارایه کنیم. هدف ما ارتقا دانش کاربران فارسی زبان است. همچنین رشد اطلاعات عمومی مدیران در شرکت‌های مختلف را مد نظر داریم. بنابراین اگر این مطلب از بلاگ دانشجو کیت برای شما ارزشمند بود و به اطلاعاتتان اضافه کرد، آنرا با دیگران به اشتراک بگذارید تا دانش فنی مدیرها و کاربران فارسی زبان در این حوزه و تجهیزات عمومی الکترونیک رشد پیدا کند.

شناخت آمپلی فایر

بردهای آمپلی‌فایر Amplifier ترکیبی از مدارهای الکترونیکی هستند که برای تقویت و افزایش قدرت سیگنال‌های صوتی استفاده می‌شوند. این بردها عموما برای سیستم‌های صوتی خانگی، اتومبیل و دیگر نیازهای تقویت صوتی استفاده می‌شوند. بردهای آمپلی‌فایر معمولا شامل چندین قسمت مختلف هستند که وظیفه‌های متفاوتی را انجام می‌دهند. برخی از اجزا اصلی این بردها را در ادامه بررسی می‌کنیم.

• قسمت ورودی آمپلی فایر: این قسمت سیگنال صوتی را از منبع ورودی (مثل رادیو، موبایل یا کامپیوتر) دریافت می‌کند. این سیگنال صوتی معمولا به صورت امپدانس مناسب و سطح ولتاژ مناسب به برد آمپلی‌فایر وارد می‌شود.
• قسمت تقویت کننده آمپلی فایر: این قسمت وظیفه تقویت سیگنال صوتی را دارد. سیگنال ورودی که معمولا ضعیف است را تقویت کرده و به سطح توان مورد نیاز برای اجرای بلندگوها می‌رساند. این قسمت معمولا از یک یا چند ترانزیستور تقویت کننده مثل ترانزیستورهای BJT یا MOSFET تشکیل شده است.
• قسمت خروجی آمپلی فایر: این قسمت سیگنال تقویت شده را به بلندگوها یا سیستم صوتی انتقال می‌دهد. این قسمت معمولا شامل یک یا چند مرحله خروجی است که وظیفه تطبیق ایمپدانس و تقویت قدرت سیگنال را بر عهده دارند.

بردهای آمپلی‌فایر می‌توانند به صورت ماژولار یا یکپارچه بر روی یک برد الکترونیکی قرار گیرند. بردهای ماژولار معمولا بردهای کوچک‌تری هستند که به سادگی می‌توانند به بردهای مادر یا بردهای کنترلی متصل شوند. اما بردهای یکپارچه شامل تمام اجزا برای یک آمپلی‌فایر کامل هستند و به طور مستقیم به منابع صوتی و بلندگوها متصل می‌شوند. در انتخاب بردهای آمپلی‌فایر، عواملی مانند قدرت و ولتاژ ورودی، قدرت خروجی، ایمپدانس خروجی، کیفیت صوتی و نویز، نوع سیستم صوتی و نیازهای خاص شما در نظر گرفته می‌شوند. همچنین توانایی ارتقاء و تعمیرات بعدی نیز برای برخی مهم است.

شناخت انواع مختلف آمپلی فایر

در دنیای آمپلی‌فایرها، چندین مدل و نوع وجود دارد. این مدل‌ها بر اساس معیارهای مختلفی مانند نوع ترانزیستور استفاده شده، توان خروجی، تعداد کانال‌ها، کلاس آمپلی‌فایر و سایر ویژگی‌ها متفاوت هستند. برخی از مدل‌های رایج آمپلی‌فایر عبارتند از:

• آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری (Transistor Amplifiers): این مدل‌ها شامل آمپلی‌فایرهایی هستند که از ترانزیستورها (مانند BJT و MOSFET) برای تقویت سیگنال‌های الکتریکی استفاده می‌کنند.
• آمپلی‌فایرهای لوله‌ای (Tube Amplifiers): این مدل‌ها از لامپ‌های الکترونیکی (لامپ‌های خلاء یا لامپ‌های فلزی) برای تقویت سیگنال‌ها استفاده می‌کنند. آمپلی‌فایرهای لوله‌ای معمولا به دلیل صدای گرم و طبیعی‌تری که تولید می‌کنند، در برنامه‌هایی که نیاز به صدای گرم و وینیلی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• آمپلی‌فایرهای دیجیتالی (Digital Amplifiers): این مدل‌ها از تکنولوژی های دیجیتالی مانند مدولاسیون عرض پالس (Pulse Width Modulation) یا مدولاسیون دامنه فرکانس (Frequency Modulation) برای تقویت سیگنال‌های صوتی استفاده می‌کنند. آمپلی‌فایرهای دیجیتالی عموما اندازه کوچکتری دارند و بازدهی بالا و کنترل دقیق‌تری را ارائه می‌دهند.
• آمپلی‌فایرهای چندکاناله (Multi-channel Amplifiers): این مدل‌ها برای سیستم‌های صوتی چندکاناله (مانند سیستم‌های سینمای خانگی) استفاده می‌شوند. آمپلی‌فایرهای چندکاناله قابلیت تقویت و پردازش صوت بر روی چندین کانال را دارند تا صدا را به صورت جداگانه به هر بلندگوی مربوطه انتقال دهند.
• آمپلی‌فایرهای کلاس A، B، AB و D: این کلاس‌ها به نوع عملکرد آمپلی‌فایرها اشاره دارند. کلاس A، B، AB و D بر اساس شیوه کاری ترانزیستورها و نحوه استفاده از تغذیه برق مختلف هستند و هر کدام ویژگی‌ها و عملکردهای متفاوتی دارند.

این موارد فقط برخی از مدل‌های آمپلی‌فایرها هستند و هر کدام از این مدل‌ها می‌توانند به طرز مختلفی دسته‌بندی و طراحی شوند. این دسته بندی براساس نیازها و استفاده‌های مختلف در صنعت صوتی به کار می‌روند.

شناخت آمپلی فایر ترانزیستوری

آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری، یک نوع آمپلی‌فایر هستند که از ترانزیستورها برای تقویت سیگنال‌های الکتریکی استفاده می‌کنند. ترانزیستورها به عنوان قسمت اصلی بردهای آمپلی‌فایر عمل می‌کنند و در واقع وظیفه تقویت سیگنال را انجام می‌دهند. در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری، معمولا از دو نوع ترانزیستور استفاده می‌شود: ترانزیستورهای Bipolar Junction Transistor (BJT) و ترانزیستورهای Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET) شامل این موارد هستند.

1- ترانزیستورهای BJT: این نوع ترانزیستورها شامل سه پایه مختلف امیتر (Emitter)، بیس (Base) و کلکتور (Collector) هستند. آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری BJT به دلیل ساختار ساده و خصوصیات الکتریکی مناسب، پرکاربردترین نوع آمپلی‌فایرها هستند. در این آمپلی‌فایرها، جریان کنترلی به برداری ترانزیستور از طریق پایه مبدأ تزریق می‌شود و سیگنال ورودی از پایه مبدأ به ترانزیستور می‌رسد. جریان از پایه مبدأ به جریان بزرگتری تبدیل شده و از پایه مصرف‌کننده خارج می‌شود. این جریان تقویت شده به بلندگوها یا سیستم صوتی منتقل می‌شود.

2- ترانزیستورهای MOSFET: این نوع ترانزیستورها بر پایه عملکرد قطب‌نشانی میدانی (Field-Effect) کار می‌کنند. دو نوع رایج از ترانزیستورهای MOSFET شامل MOSFET همراه با دروازه متصل (enhancement-mode) و MOSFET همراه با دروازه قطع شده (depletion-mode) است. آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری MOSFET از ویژگی‌هایی مانند مقاومت ورودی بالا و توان مصرفی کم برخوردارند. آمپلی‌فایرهای MOSFET اغلب در بردهای صوتی بالا تر و در برنامه‌هایی که نیاز به کیفیت صوتی بالا و کمترین نویز دارند استفاده می‌شوند.

هر دو نوع ترانزیستور (BJT و MOSFET) دارای ویژگی‌ها و مزایا و معایب خاص خود هستند. انتخاب بین آنها بستگی به نیازها و الزامات صوتی شما دارد. آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری به عنوان بخشی اساسی از سیستم‌های صوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند و در تقویت و افزایش قدرت سیگنال‌های صوتی استفاده می‌شوند.

کاربردهای آمپلی فایر ترانزیستوری

آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری در انواع کاربردهای صوتی و الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه برخی از کاربردهای مهم آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری را بررسی می‌کنیم.

• سیستم‌های صوتی خانگی: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری در سیستم‌های صوتی خانگی برای تقویت سیگنال‌های صوتی و تغذیه بلندگوها استفاده می‌شوند. آنها می‌توانند توانایی تولید صدای قوی و واضح را داشته باشند و برای گوش دادن به موسیقی، تماشای فیلم و صدای تلویزیون به کار می‌روند.
• سیستم‌های صوتی اتومبیل: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری در سیستم‌های صوتی اتومبیل نقش مهمی ایفا می‌کنند. آنها با تقویت سیگنال‌های صوتی از رادیو، پخش‌کننده CD/DVD و دیگر منابع صوتی، برای تغذیه بلندگوها در داخل خودرو استفاده می‌شوند و صدایی قدرتمند و کیفیت بالا را به فضای داخل خودرو ارائه می‌دهند.
• سیستم‌های صوتی پیشرفته: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری در سیستم‌های صوتی پیشرفته و حرفه‌ای مانند استودیوهای ضبط صدا، تالارها، سالن‌های کنسرت و سینماها استفاده می‌شوند. این آمپلی‌فایرها قادر به تقویت و انتقال صدای بسیار قوی و دقیق هستند و در ایجاد تجربه صوتی حرفه‌ای برای تماشاگران و شنوندگان مؤثر هستند.
• سیستم‌های صوتی پرتابل: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری در دستگاه‌های صوتی پرتابل مانند رادیوهای قابل حمل، بلندگوهای بلوتوث و پخش‌کننده‌های موسیقی دیجیتال استفاده می‌شوند. این آمپلی‌فایرها به صورت کوچک و قابل حمل طراحی شده‌اند و اجازه می‌دهند تا صدا به صورت قابل شنیدن و قوی تر از بلندگوهای دستگاه خروجی شود.
• سیستم‌های ارتباطی و تلفنی: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری در سیستم‌های ارتباطی و تلفنی برای تقویت و انتقال سیگنال‌های صوتی استفاده می‌شوند. این آمپلی‌فایرها در تجهیزات مخابراتی، تلفن‌های همراه، تلفن‌های ثابت و دستگاه‌های ارتباطی استفاده می‌شوند تا صدای مکالمه را به طرف مقابل منتقل کنند.

همچنین، آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری در صنایع دیگری هم مورد استفاده قرار می‌گیرند از جمله صنایع مخابرات، آزمایشگاهی، صوتی و تصویری حرفه‌ای، تجهیزات پزشکی و سیستم‌های کنترل و اتوماسیون صنعتی از جمله این موارد هستند.

اجزا تشکیل دهنده یک آمپل فایر ترانزیستوری

آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری معمولا از چندین قسمت و اجزا تشکیل شده‌اند که هر یک وظایف مختلفی در تقویت سیگنال صوتی دارند. اجزای اصلی یک آمپلی‌فایر ترانزیستوری را در ادامه بررسی می‌کنیم.

• ترانزیستور: ترانزیستورها در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری نقش اصلی را ایفا می‌کنند. دو نوع ترانزیستور شایع که معمولا استفاده می‌شوند، شامل Bipolar Junction Transistor (BJT) و Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET) است. ترانزیستورها جریان و ولتاژ سیگنال ورودی را تقویت می‌کنند و به جریان ولتاژ بزرگتری برای بلندگوها یا بار خروجی تبدیل می‌کنند.
• منابع تغذیه: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری نیاز به منابع تغذیه است که برای تأمین ولتاژ و جریان مورد نیاز برای کارکرد ترانزیستورها و بخش‌های دیگر آمپلی‌فایر استفاده می‌شود. منابع تغذیه معمولا از اینجا تغذیه می‌شوند: منبع تغذیه DC (مانند باتری یا منبع تغذیه قابل تنظیم) یا منبع تغذیه AC که از طریق تبدیل ولتاژ AC به DC تأمین می‌شود.
• زنجیره ورودی (Input Stage): این قسمت مسئول دریافت سیگنال ورودی و تقویت اولیه آن است. معمولا شامل مرحله تقویت کننده سیگنال ورودی با یک یا چند ترانزیستور است. این قسمت برای تغییر و تقویت سیگنال‌های ضعیف ورودی و تأمین ولتاژ و جریان مورد نیاز برای بخش‌های بعدی آمپلی‌فایر استفاده می‌شود.
• مرحله تقویت (Amplification Stage): این قسمت مسئول تقویت بیشتر سیگنال است. مرحله تقویت معمولا شامل ترانزیستورهایی است که توانایی تقویت قدرت ولتاژ و جریان سیگنال را دارند. در این مرحله، سیگنال ورودی تقویت شده و به سیگنال خروجی انتقال می‌یابد.
• مرحله خروجی (Output Stage): این قسمت مسئول تقویت نهایی سیگنال و ارسال آن به بار (بلندگوها یا بلندگوهای خارجی) است. مرحله خروجی معمولا شامل ترانزیستورهایی با توان بالا است که قدرت کافی برای تأمین جریان و ولتاژ مورد نیاز بار را دارند.
• قسمت حفاظت (Protection Circuitry): آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری معمولا دارای قسمت حفاظتی هستند که وظیفه حفاظت از آمپلی‌فایر و سیستم در برابر جریان‌های بیش از حد، دمای بالا، ولتاژهای نامناسب و سایر عوامل خطرناک را دارند. این قسمت شامل ایمنی‌ها، سیستم‌های حفاظت از حرارت و محدودکننده‌ها می‌شود.

همچنین، آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری ممکن است دارای قسمت‌های دیگری مانند سیستم کنترل تنظیم حجم (Volume Control), نویزگیری (Noise Filtering), سیستم کنترل تنظیم توان خروجی (Output Power Control) و سایر ویژگی‌های جانبی باشند که بسته به طراحی و نیازهای آمپلی‌فایر ممکن است متفاوت باشند.

ورودی ها و خروجی های آمپلی فایر

آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری ورودی‌ها و خروجی‌های متنوعی دارند. در ادامه برخی از ورودی‌ها و خروجی‌های رایج در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری را بررسی می‌کنیم.

ورودی‌های یک آمپلی فایر ترانزیستوری

• ورودی آنالوگ (Analog Input): ورودی آنالوگ در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری برای دریافت سیگنال صوتی آنالوگ استفاده می‌شود. این می‌تواند یک سیگنال صوتی مستقیم از منبعی مانند پخش‌کننده CD، رادیو یا سیستم صوتی باشد.
• ورودی دیجیتال (Digital Input): بعضی آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری دارای ورودی دیجیتال هستند که برای دریافت سیگنال صوتی دیجیتال استفاده می‌شوند. این سیگنال‌ها معمولا از منابعی مانند کامپیوتر، پخش‌کننده MP3، دستگاه‌های دیجیتالی موسیقی و سیستم‌های صوتی پیشرفته می‌آیند.
• ورودی میکروفون (Microphone Input): برخی آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری دارای ورودی میکروفون هستند که برای دریافت سیگنال صوتی از میکروفون‌ها استفاده می‌شوند. این ورودی‌ها معمولا دارای پیش‌آمپلی‌فایر میکروفون هستند که جریان ولتاژ کم را تقویت می‌کند.

خروجی‌های یک آمپلی فایر ترانزیستوری

• خروجی بلندگو (Speaker Output): خروجی بلندگو در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری جریان ولتاژ تقویت شده را به بلندگوها یا سیستم صوتی متصل می‌کند. این خروجی‌ها معمولا با استفاده از پیچ‌ها، جک‌ها یا ترمینال‌ها قابلیت اتصال بلندگوها را فراهم می‌کنند.
• خروجی هدفون (Headphone Output): برخی آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری دارای خروجی هدفون هستند که برای اتصال هدفون‌ها استفاده می‌شوند. این خروجی‌ها برای شنیدن خصوصیت یا استفاده شخصی در شرایطی که نمی‌خواهید صدا به صورت عمومی پخش شود، مناسب هستند.
• خروجی خط (Line Output): خروجی خط در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری برای اتصال به دستگاه‌های جانبی صوتی مانند پخش‌کننده‌ها، رکوردرها، میکسرها و سیستم‌های صوتی دیگر استفاده می‌شود. این خروجی‌ها معمولا سطح خروجی ولتاژ ثابت و قابل تنظیم را فراهم می‌کنند.

در طراحی آمپلی‌فایرها می‌توان بیشترین انعطاف‌پذیری را برای تعداد و نوع ورودی‌ها و خروجی‌ها داشت، بسته به نیازهای کاربر و نوع کاربردی که آمپلی‌فایر برای آن طراحی می‌شود.

وضعیت ولتاژ و جریان در آمپلی فایر

آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری دارای ولتاژ و جریان ورودی و خروجی مشخصی هستند که بسته به نوع و کلاس آمپلی‌فایر، میزان تقویت سیگنال و توان خروجی متفاوت است. در ادامه به برخی از اصطلاحات و واحدهای مرتبط با ولتاژ و جریان در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری اشاره می‌کنیم.

ولتاژ تغذیه در آمپلی فایر ترانزیستوری

• ولتاژ ورودی (Input Voltage): ولتاژی است که به ورودی آمپلی‌فایر تغذیه می‌شود تا سیگنال ورودی را تقویت کند. معمولا ولتاژ ورودی بین 0.1 و 1 ولت قرار دارد، اما این مقدار بسته به نوع آمپلی‌فایر و منبع سیگنال ممکن است متفاوت باشد.
• ولتاژ خروجی (Output Voltage): ولتاژی است که توسط آمپلی‌فایر تقویت شده و در خروجی آمپلی‌فایر قابل مشاهده است. ولتاژ خروجی بستگی به نوع و توان آمپلی‌فایر، میزان تقویت سیگنال و بار متصل شده دارد.
• ولتاژ تغذیه (Supply Voltage): ولتاژی است که برای تغذیه و کارکرد آمپلی‌فایر ترانزیستوری استفاده می‌شود. ولتاژ تغذیه به عنوان منبع اصلی تغذیه آمپلی‌فایر استفاده می‌شود و معمولا در محدوده ولتاژهای خاصی تعیین می‌شود (مانند 12 ولت یا 24 ولت در برخی آمپلی‌فایرها).

جریان تغذیه در آمپلی فایر ترانزیستوری

• جریان ورودی (Input Current): جریانی است که وارد ورودی آمپلی‌فایر می‌شود. این جریان ممکن است بسیار کم باشد و بستگی به نوع و ویژگی‌های آمپلی‌فایر دارد.
• جریان خروجی (Output Current): جریانی است که از خروجی آمپلی‌فایر ترانزیستوری جریان می‌دهد. این جریان بستگی به توان خروجی آمپلی‌فایر، بار متصل و نیازهای کاربردی دارد.
• جریان کل (Total Current): جریان کل آمپلی‌فایر ترانزیستوری شامل جریان ورودی و جریان خروجی است. این جریان نشان دهنده مصرف کلی آمپلی‌فایر است و بستگی به نوع و توان آمپلی‌فایر دارد.

مقادیر واقعی ولتاژ و جریان در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری بستگی به طراحی و ویژگی‌های خاص هر آمپلی‌فایر دارد. معمولا در مشخصات فنی هر آمپلی‌فایر، مقادیر دقیق ولتاژ و جریان ورودی و خروجی در دسترس قرار می‌گیرد که می‌توان بر اساس آنها عملکرد و کاربردهای مربوطه را ارزیابی کرد.

مقایسه کیفیت آمپلی فایر ترانزیستوری با آمپلی کلاس D

آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری و آمپلی‌فایرهای با تراشه IC (Integrated Circuit) هر کدام ویژگی‌ها و مزایای خود را دارند و کیفیت آنها به وابستگی به عوامل مختلفی مانند طراحی، کاربرد، قطعات استفاده شده و فناوری ساخت می‌باشد. در زیر به برخی از ویژگی‌ها و تفاوت‌های کلیدی میان آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری و آمپلی‌فایرهای با تراشه IC اشاره می‌کنیم.

آمپلی‌فایر ترانزیستوری

• کیفیت صوتی: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری معمولا توانایی تقویت صدای بافت طبیعی و بدون تغییر زیاد را دارند. با توجه به ساختار ترانزیستور و خصوصیات آن، این آمپلی‌فایرها معمولا صدایی واضح و با جزئیات بالا را تقویت می‌کنند.
• تنوع طراحی: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری به صورتی طراحی می‌شوند که می‌توانند به طرق مختلفی تنظیم و انطباق کنند. این شامل تغییرات در نوع ترانزیستور، نوع و تعداد مراحل تقویت، و ویژگی‌های دیگر است. این امکان وجود دارد که آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری براساس نیازهای خاص کاربر طراحی شوند و به سفارش ساخته شوند.
• مقاومت در برابر اشباع: آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری معمولا مقاومت بهتری در برابر اشباع و حداکثر جریان را دارند. این به این معنی است که در مواقعی که نیاز به تولید جریان بالا و قدرت خروجی است، آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری می‌توانند عملکرد بهتری ارائه دهند.

آمپلی‌فایر با تراشه IC

• اندازه کوچکتر: آمپلی‌فایرهای با تراشه IC به دلیل استفاده از فناوری تراشه‌سازی مدرن، اندازه کوچکتری نسبت به آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری دارند. این امر منجر به کاهش حجم و فضای اشغال شده توسط آمپلی‌فایر می‌شود.
• قابلیت یکپارچگی: آمپلی‌فایرهای با تراشه IC معمولا شامل تعداد زیادی قطعه و اجزا درون یک تراشه هستند. این باعث می‌شود که آمپلی‌فایرهای با تراشه IC قابلیت یکپارچگی بیشتری داشته باشند و به طراحان امکان مهندسی آسان‌تر و ساخت سیستم‌های کوچکتر را فراهم کنند.
• کارایی بالا: به دلیل طراحی دقیق و استفاده از فناوری مدرن، آمپلی‌فایرهای با تراشه IC معمولا کارایی بالاتری در مصرف انرژی و تولید توان دارند. آنها می‌توانند با کارایی بالا و میزان نویز پایین، کارکردی بهتر را ارائه دهند.

هر کدام از آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری و آمپلی‌فایرهای با تراشه IC مزایا و محدودیت‌های خود را دارند و انتخاب بین آنها بسته به نیازها، بودجه، کیفیت صوتی مورد نیاز و سایر عوامل ممکن است.

5 دسته بندی ترانزیستورهای پرکاربرد در ساخت آمپلی فایر

در ساخت بردهای آمپلی فایر از نوع ترانزیستوری قطعات مختلفی به کار می‌روند. در این مدارها ترانزیستورها به عنوان اجزای اصلی شناخته می‌شوند. در ادامه برخی از ترانزیستورهای پرکاربرد برای ساخت آمپلی‌فایر ترانزیستوری را بررسی می‌کنیم. البته دقت داشته باشید که این موارد بسیار متنوع هستند و این‌ها صرفا بخشی از موارد مناسب هستند.

• ترانزیستور NPN و PNP (BJT): این ترانزیستورها به عنوان ترانزیستورهای پایه‌ای برای ساخت آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری استفاده می‌شوند. ترانزیستورهای NPN و PNP در تراشه‌های مختلف و با ویژگی‌های متفاوتی در دسترس هستند.
• ترانزیستور MOSFET: ترانزیستورهای MOSFET در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری به عنوان ترانزیستورهای قدرت استفاده می‌شوند. آنها از تکنولوژی MOSFET بهره می‌برند که در آن کنترل جریان با تغییر ولتاژ بر روی دروازه صورت می‌گیرد.
• ترانزیستور Darlington: ترانزیستور Darlington یک ترکیب از دو ترانزیستور BJT است که باعث افزایش چندین برابری تقویت و جریان خروجی می‌شود. این ترانزیستورها معمولاً در آمپلی‌فایرهای توان بالا استفاده می‌شوند.
• ترانزیستور JFET: ترانزیستورهای JFET از فیلد افکت ساختار PN جهت کنترل جریان استفاده می‌کنند. آنها معمولاً در آمپلی‌فایرهای با ولتاژ پایین و نویز کم استفاده می‌شوند.
• ترانزیستور IGBT: ترانزیستورهای IGBT یک ترکیب از MOSFET و BJT هستند و برای کاربردهای قدرت بالا و کاربردهای صنعتی استفاده می‌شوند. آنها توانایی تقویت بالا را دارند و می‌توانند در آمپلی‌فایرهای ترانزیستوری با توان بالا استفاده شوند.

البته دقت داشته باشید که هر یک از این ترانزیستورها ورژن‌ها و مدل‌های مختلفی دارند و بسته به نیازها و شرایط مورد استفاده، مدل خاصی از آنها انتخاب می‌شود. در ادامه برخی از این ترانزیستورها را معرفی می‌کنیم.

معرفی چند نمونه ترانزیستور برای ساخت آمپلی فایر

در ادامه چند نمونه ترانزیستور پرکاربرد در ساخت مدارهای آمپلی فایر ترانزیستوری را معرفی می‌کنیم. همانطور که در بخش قبلی مشاهده کردید 5 خانواده ترانزیستوری که مناسب استفاده در آمپلی فایر ترانزیستوری هستند را بررسی کردیم. در ادامه نام و مدل دقیق ترانزیستور از هر خانواده را معرفی می‌کنیم. 

1- ترانزیستور BJT مناسب ساخت آمپلی فایر: 

ترانزیستور NPN: 2N3904, BC547, 2N2222

ترانزیستور PNP: 2N3906, BC557, 2N2907

2- ترانزیستور MOSFET مناسب ساخت آمپلی فایر:

ترانزیستور MOSFET N: IRF540, IRFZ44N, 2N7000

ترانزیستور MOSFET P: IRF9540, IRF9Z34N, BS170

3- ترانزیستور Darlington مناسب ساخت آمپلی فایر:

ترانزیستور Darlington NPN: TIP122, 2SD882, MJ11032

ترانزیستور Darlington PNP: TIP127, 2SB772, MJ11033

4- ترانزیستور JFET مناسب ساخت آمپلی فایر:

ترانزیستور JFET N: J112, J175, BF256

ترانزیستور JFET P: J113, J176, BF245B

5- ترانزیستور IGBT مناسب ساخت آمپلی فایر:

ترانزیستور IGBT: IRG4PC50U, IRGP4068DPBF, FGA25N120

این موارد فقط چند نمونه از ترانزیستورهای پرکاربرد هر دسته هستند و در بازار ممکن است مدل‌ها و برندهای دیگری هم وجود داشته باشند. قبل از استفاده در طرح‌های خاص، بهتر است جدول مشخصات فنی هر ترانزیستور را مطالعه کرده و با نیازهای خاص خود هماهنگ کنید.

جمع بندی

تلاش کردیم در این پست موارد بسیار مهم و عمومی در خصوص بردهای آمپلی فایر ترانزیستوری را بررسی کنیم. بردهای آمپلی فایر به صورت ماژولار در بازار قابل تامین هستند. اما لازم است که پیش از خرید آمپلی فایر، دقیقا مدل آنرا بشناسیم و بدانیم که برای مصرف مورد نظر ما کدام مدل مناسب است. همچنین آمپلی فایر ترانزیستوری با منبع تغذیه‌ی خاص و دقیق کاربردی است. از اینرو در کنار آمپلی فایر ترانزیستوری منبع تغذیه مناسب هم بایستی تامین شود. این توضیحات صرفا بابت آگاهی رساندن به مخاطب‌ها و کاربران فارسی زبان جمع آوری شدند. بنابراین اگر این پست برای شما مفید بود و به اطلاعاتتان اضافه کرد، حتما لینک آموزش را با دیگران به اشتراک بگذارید.