Hva er en klasse-D forsterker?
Ofte omtalt som en digital forsterker, er klasse-D forsterker en elektronisk enhet som øker størrelsen på elektriske signaler. Det som skiller klasse D-forsterkeren fra andre typer forsterkere er dens design, som avveier 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 hvor enten pris eller størrelse er en viktig faktor.
Typiske høyttalerforsterkere bruker minst en transistor, en liten elektronisk del med tre ledninger, som typisk er laget av silisium, eller integrerte krets (IC) brikker som inneholder transistorer. En konstant strømforsyning går inn i "samleren", mens et lite signal på linjenivå føres inn i "basen". Basissignalet styrer hvor mye av samlerens kraft som går gjennom til "emitteren", lederen som det forsterkede signalet kommer fra. Klasse-A-, klasse-B- og hybrid-klasse-AB-design trekker stadig kraft for samleren, enten den trenger det eller ikke. Dette har en tendens til å gjøre dem veldig ineffektive, og de høye mengder ubrukt kraft blir omdannet til varme, som forsterkeren spres gjennom store og voluminøse varmeavleder. Utformingen av en klasse-D forsterker eliminerer mye av denne ineffektiviteten.
Klasse-D-forsterkere bruker fremdeles transistorer eller IC-brikker, men i stedet for ganske enkelt å gjøre signalet fra basen større med strøm fra samleren, bruker de basens signal for å slå kollektoren av og på. For å skape et lavt lysnivå i et rom uten dimmerbryter, teoretisk, kan lysbryteren snirkles og slås flere ganger i sekundet, noe som får øyet til å registrere lys som er svakere enn en fullt opplyst pære. Klasse-D forsterkere fungerer etter samme prinsipp, og når de er "av", trekker de i hovedsak ingen krefter.
Feilnummeret "digital forsterker" brukes på mange klasse-D forsterkerkomponenter fordi de korte pulsen de bruker kan komme fra en digital kilde. På den annen side kan de også forsterke analoge signaler. Faktisk foregår klasses D-forsterkerdesign for digital lydteknologi.
Da de ble introdusert for første gang, gjorde klasse-D-forsterkere en rekke kompromisser i lydkvaliteten for å oppnå høye effektutgangsnivåer fra en liten, billig komponent. På grunn av denne begrensningen fikk de først popularitet i applikasjoner som subwooferforsterkere der den forvrengningstypen designen skapte var vanskeligere å høre. Etter hvert som teknologien ble mer raffinert og lydkvaliteten ble bedre, utvidet de seg til rimelige forbrukerlydutstyr så vel som bærbart utstyr, som krevde lite strømavløp for å maksimere batteriets levetid. 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 profesjonelle lydapplikasjoner så vel som i meget high-end, stereofil stereoutstyr.