Hva er en klasse-D-forsterker?

Ofte referert til som en digital forsterker, er klasse-D-forsterkeren en elektronisk enhet som øker størrelsen på elektriske signaler. Det som skiller klasse-D-forsterkeren fra andre typer forsterkere er utformingen, som handler om risikoen for økt forvrengning for et veldig høyt effektivitetsnivå, slik at den kan være mindre og lettere enn andre forsterkere. Klasse-D-forsterkere brukes ofte som høyttalerforsterkere i lydapplikasjoner og er spesielt populære i situasjoner der enten kostnad eller størrelse er en viktig faktor.

Typiske høyttalerforsterkere bruker minst en transistor, en liten elektronisk del med tre ledninger, som typisk er laget av silicon, eller integrert krets (IC) som inneholder transister. En konstant kraftfôr går inn i sin "samler" mens et lite, linjenivå, signalet blir matet inn i "basen". Basisignalet kontrollerer hvor mye av samlerens strøm som går gjennom til "emitteren", ledelsen som det forsterkede signalet kommer fra. ClasS-A-, klasse-B- og hybridklasse-AB-design trekker kontinuerlig strøm for samleren, enten den trenger det eller ikke. Dette har en tendens til å gjøre dem veldig ineffektive, og de høye mengdene ubrukte kraft blir konvertert til varme, som forsterkeren forsvinner gjennom store og klumpete kjøleribb. Utformingen av en klasse-D-forsterker eliminerer mye av denne ineffektiviteten.

Class-D-forsterkere bruker fortsatt transistorer eller IC-brikker, men i stedet for å bare gjøre signalet fra basen større med strøm fra samleren, bruker de basens signal for å slå samleren av og på. For eksempel, for å skape et lavt lysnivå i et rom uten en dimmerbryter, teoretisk sett, kan lysbryteren flikkes av og på flere ganger per sekund, noe som får øyet til å registrere lys som er dimmerer enn en fullstendig opplyst pære. Klasse-D-forsterkere jobber med samme prinsipp, og når de er "av", trekker de i hovedsakIngen kraft.

Feilnummeren "Digital Amplifier" brukes på mange klasse-D-forsterkerkomponenter fordi de korte pulser som de bruker kan komme fra en digital kilde. På den annen side kan de også forsterke analoge signaler. Faktisk er Class-D-forsterkerdesignet foregående digital lydteknologi.

Da de først ble introdusert, gjorde klasse-D-forsterkere en rekke kompromisser i lydkvalitet for å oppnå høye effektnivåer fra en liten, billig komponent. På grunn av denne begrensningen fikk de først popularitet i applikasjoner som subwooferforsterkere der typen forvrengning som designet skapte var vanskeligere å høre. Etter hvert som teknologien ble mer raffinert og lydkvaliteten ble bedre, utvidet de seg til rimelige forbrukerlydutstyr samt bærbart utstyr, som krevde lavt avløp for å maksimere batterilevetiden. I løpet av det andre tiåret av det 21. århundre hadde klasse-D-forsterkere blitt foredlet til det punktet at de begynte å bli brukt i profesjonell lydApplikasjoner så vel som i veldig avanserte, lydfiler-stereoutstyr.