¿Qué es un amplificador de transistores?

Un amplificador de transistor es un circuito electrónico que utiliza un transistor semiconductor en lugar de un tubo o chip de circuito integrado para amplificar señales eléctricas. Usado típicamente en aplicaciones de audio, un amplificador de transistores proporciona un rendimiento excelente en un paquete relativamente pequeño. Ha reemplazado en gran medida el amplificador de señal del tubo de vacío y sigue siendo un fuerte competidor del amplificador de circuito integrado (IC) más moderno.

Antes de la invención del transistor en 1947, los amplificadores usaban tubos de vacío. Los tubos de vacío eran grandes, voluminosos, frágiles e ineficientes, y requerían tiempo para calentarse. Los transistores eliminaron todos estos problemas al tiempo que ofrecían la capacidad de amplificar señales con mucha menos distorsión. Además, pudieron emitir señales más potentes, lo que permitió que algunos amplificadores de transistores produjeran cientos de vatios por canal. Su pequeño tamaño y bajo consumo de energía también hicieron posible la invención de componentes de audio portátiles alimentados por batería, como las radios de transistores.

La estructura de un circuito amplificador de transistores es relativamente simple. En él, se conecta una fuente de alimentación al terminal colector del transistor, y la señal que se amplifica se alimenta al terminal base. El transistor usa la señal en la base para determinar cuánta energía del colector fluye a través de su puerta al terminal del emisor, que transfiere la señal amplificada. Si se compara un transistor con una válvula de grifo, el colector sería la tubería de suministro, el emisor sería donde sale el agua y la base sería la mano que enciende, apaga o en algún punto intermedio.

Los amplificadores que utilizan chips IC comenzaron a reemplazar el amplificador de transistores en la década de 1960. El chip IC combina múltiples componentes electrónicos en una pequeña pieza de silicio, lo que le permite hacer más en mucho menos espacio. La mala calidad de sonido y las capacidades de salida de potencia muy limitadas plagaron este tipo de amplificadores. Sin embargo, a lo largo de los años, la tecnología ha mejorado hasta el punto de que la mayoría de los componentes de audio para el hogar portátiles y de menor costo usan amplificadores IC.

Incluso con circuitos integrados de bajo costo, muchos componentes de audio para el hogar todavía usan amplificadores de transistores, aunque con frecuencia se describen como amplificadores discretos. Este tipo de circuito es más frecuente en los amplificadores de potencia y en la etapa de salida final de los amplificadores, que toman la señal de nivel de línea del preamplificador y la amplifican para emitirla a los altavoces. Sin embargo, algunos componentes de fuente de alta gama y preamplificadores también usan amplificadores de transistores. En cualquier caso, estos circuitos amplificadores utilizan transistores de efecto de campo de semiconductores de óxido de metal (MOSFET) como fuente de amplificación.