变压器和放大器的区别

在电气和电子工程中，变压器和放大器在许多电路中起着至关重要的作用。乍一看，变压器和放大器的功能似乎相似，都是提高电压水平。但是，变压器也可以降低电压水平，而放大器则不能。


在本文中，我们将通过考虑基本定义、电路组件、主要功能、应用等不同参数来讨论变压器和放大器之间所有关键的区别。但在讨论差异之前，让我们先了解一下变压器和放大器的基本知识，以便更容易理解它们之间的区别。

什么是变压器？

变压器是一种电气设备，可以改变输入交流电压的水平。它可以根据变压器的电路配置来提高或降低电压值。

典型的变压器由两个绕组组成，即初级绕组和次级绕组。这两个绕组都绕在一个公共磁芯上。交流电源连接到初级绕组，变压器的变换输出从次级绕组取出。

交流电源电压的变换如下：

  • 如果初级绕组的匝数大于次级绕组的匝数，则变压器的输出电压将小于输入电压。

  • 另一方面，如果初级绕组的匝数小于次级绕组的匝数，则输出电压将大于输入电压。

变压器用于电气和电子电路中进行电压变换。一些使用变压器的常用电路示例包括手机充电器、整流器、电机电路、发电站、配电站等。

什么是放大器？

接受弱信号作为输入并产生高幅度或强度输出信号的电子电路称为放大器。因此，简单来说，放大器是一种可以提高输入电压水平的器件或电路。

放大器使用直流电源来增加弱信号的能量或强度，因为它本身不产生能量。可以使用BJT（双极结型晶体管）设计一个简单的放大器电路。当双极结型晶体管工作在放大区时，它充当放大器并可以放大弱信号。

在实践中，共射极配置的BJT用作放大器。在BJT的共射极电路中，弱信号通过基极-发射极端子馈送到电路。由于基区非常小，因此整个电流将流过集电极，并且通过连接负载电阻器，在负载端子处获得增大幅度的信号。

放大器可以根据被放大的信号参数的类型进行分类，例如电压放大器、电流放大器和功率放大器。放大器主要用于电子和电力电子电路中，例如音响系统、增强电路等。

变压器和放大器的区别

变压器和放大器的主要功能相同，即改变电压水平。但是，放大器和变压器之间存在许多差异，如下表所示。

差异依据 变压器 放大器
定义 可以提高或降低输入交流电源电压水平的电气设备称为变压器。 可以提高弱信号（电压、电流或功率）强度的电子电路称为放大器。
构造 变压器由两个绕组组成，即初级绕组和次级绕组，它们绕在一个公共磁芯上。 放大器由放大组件（如BJT或其他晶体管）和直流电源组成。
电流和电压的变化 变压器以相同的比例改变电压和电流的水平，这意味着如果它将电压提高某个系数，它将把电流降低相同的系数。 放大器可以单独或同时提高电压和电流。
直流电源的需求 变压器不需要额外的直流电源即可运行。 放大器始终需要直流电源才能工作。
电压放大的过程 对于变压器，我们需要增加次级绕组的匝数才能放大电压。 在放大器中，响应于输入交流电压调制恒定的直流电压以获得输出电压的放大。
器件类型 变压器是一种电磁设备。 放大器是一种基于半导体的电子电路。
电压降低 变压器可以降低输入交流电源的电压。 放大器不能降低输入电源的电压。
电源阻抗和输出阻抗的关系 对于变压器，输出阻抗取决于电源阻抗。 放大器的输出阻抗可以独立于电源阻抗。
输入电流和负载电流的关系 对于变压器，输入电流与负载电流成比例。 对于放大器，输入电流几乎独立于负载电流。
直流信号的放大 变压器不能放大直流电压，因为它基于电磁感应原理，即di/dt。对于直流电，没有连续的di/dt，因此它不能放大直流信号。 放大器也可以放大直流信号。
应用 变压器用于各种电气和电子应用中进行电压变换，例如整流器、电池充电器、稳压器、电力传输和分配等。 放大器主要用于电子和电力电子电路中，例如音响系统中的音频信号放大、信号增强器等。

结论

您应该注意的最重要的区别是：变压器可以增加或减少电压值，而放大器只能增加电压值。

更新于：2022年9月22日

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