En D-klass ljudförstärkare är en enhet designad för att återskapa en signal som appliceras på enhetens ingång med hjälp av ingångskretselement, med en given volym och effektnivå, med ett minimivärde av energiförlust och distorsion. Användningen av sådana förstärkare började 1958, men nyligen har deras popularitet ökat markant. Varför är en D-klass förstärkare så bra? I den här artikeln kommer vi att försöka svara på den här frågan.
I en konventionell förstärkaranordning är slutsteget byggt på halvledarelement-transistorer. De ger det erforderliga värdet på utströmmen. Många ljudsystem har klass A, B och AB förstärkarsteg. Jämfört med slutsteget implementerat i klass D, är effektförlusten i de linjära stegen betydande även när den är perfekt monterad. Denna faktor ger klass D en betydande fördel ide flesta applikationer, som ett resultat av låg värmealstring, små övergripande dimensioner, låg produktkostnad och längre livslängd för enheten.
Klass D-ljudförstärkare har mycket lägre effektförlust än klass A-, B- och AB-förstärkare. Nycklarna i utgångssteget för en sådan förstärkare förbinder utgången, negativa och positiva kraftskenor, och skapar därigenom en serie pulser med en positiv och negativ potential. På grund av formen på en sådan signal minskar en D-klassförstärkare avsevärt den förbrukade effekten, eftersom i närvaro av en potentialskillnad passerar strömmen praktiskt taget inte genom utgångstransistorerna (transistorn är i stängt tillstånd). Om transistorn är i öppet läge och ström flyter genom den, faller en försumbar spänning över den. Den momentana effektförlusten i det här fallet är minimal.
Trots att en klass D-effektförstärkare förbrukar en liten mängd värmeenergi jämfört med linjära förstärkare, finns det fortfarande en risk för överhettning av kretsen. Detta kan hända när enheten körs på full effekt under en längre tid. För att förhindra denna process är det nödvändigt att inkludera temperaturkontrollkretsar i D-klassförstärkaren. I elementära skyddskretsar stängs slutsteget av när dess temperatur, mätt av den inbyggda sensorn, överstiger temperaturtröskeln och kommer inte att slås på förrän temperaturen sjunker till det normala. Naturligtvis är det möjligt att tillämpa mer komplexa system för temperaturkontroll. Till exempel,genom att mäta temperaturen kan styrkretsarna gradvis sänka volymen och därigenom minska värmeavledningen, som ett resultat kommer temperaturen att hållas inom de erforderliga gränserna. Fördelen med sådana system är att enheten kommer att fortsätta att fungera och inte stängs av.
D-klassförstärkare har en nackdel - när enheten slås på och av, uppstår klick och pop i den, vilket kan irritera användare. Denna effekt kan uppstå vid "åldring" eller installation av en lågkvalitativ modulator, såväl som synkronisering av utgångssteget med LC-filtrets tillstånd när enheten slås på och av.
