Co to jest wzmacniacz klasy D?

Często określany jako wzmacniacz cyfrowy wzmacniacz klasy D jest urządzeniem elektronicznym, które zwiększa rozmiar sygnałów elektrycznych. Tym, co odróżnia wzmacniacz klasy D od innych rodzajów wzmacniaczy, jest jego projekt, który opiera się na ryzyku zwiększonego zniekształceń w bardzo wysokim poziomie wydajności, co pozwala mu być mniejsze i lżejsze niż inne wzmacniacze. Wzmacniacze klasy-D są najczęściej stosowane jako wzmacniacze głośników w aplikacjach audio i są szczególnie popularne w sytuacjach, w których koszt lub rozmiar jest głównym czynnikiem.

Typowe układy głośnikowe wykorzystują co najmniej jeden tranzystor, niewielką część elektroniczną z trzema przewodami, która jest zwykle wykonana z sileconu lub zintegrowanego obwodu (IC), które zawierają tranzystory. Sygnał stałego zasilania trafia do „kolektora”, podczas gdy mały, poziom linii jest podawany do „podstawy”. Podstawowy sygnał kontroluje, ile mocy kolekcjonera przechodzi do „emitera”, z którego przychodzi wzmocniony sygnał. ClasS-A, Class-B i hybrydowe projekty klasy AB stale pobierają moc dla kolekcjonera, niezależnie od tego, czy go potrzebuje, czy nie. To sprawia, że ​​są bardzo nieefektywne, a wysokie ilości nieużywanej mocy są przekształcane w ciepło, które wzmacniacz rozprasza przez duże i nieporęczne ciepła. Projekt wzmacniacza klasy D eliminuje wiele z tej nieefektywności.

Wzmacniacze klasy-D nadal używają tranzystorów lub układów IC, ale zamiast po prostu powodować, że sygnał z podstawy jest większy z mocą z kolektora, używają sygnału bazy do włączenia i wyłączania kolekcjonera. Na przykład, aby utworzyć niski poziom światła w pomieszczeniu bez przełącznika ściemniacza, teoretycznie, przełącznik światła można przesuwać i wyłączyć wiele razy na sekundę, powodując rejestrację oka światła, które jest ściemniacze niż w pełni oświetlona żarówka. Wzmacniacze klasy-D działają na tej samej zasadzie, a kiedy są „wyłączone”, zasadniczo rysująBrak mocy.

Niewłaściwy „wzmacniacz cyfrowy” jest stosowany do wielu komponentów wzmacniacza klasy D, ponieważ krótkie impulsy, których używają, mogą pochodzić ze źródła cyfrowego. Z drugiej strony mogą również wzmacniać sygnały analogowe. W rzeczywistości projekt wzmacniacza klasy D.

Kiedy zostały po raz pierwszy wprowadzone, wzmacniacze klasy D wykonały szereg kompromisów jakości dźwięku, aby osiągnąć wysokie poziomy mocy z małego, niedrogiego komponentu. Z powodu tego ograniczenia po raz pierwszy zyskały popularność w aplikacjach takich jak wzmacniacze subwooferów, w których rodzaj zniekształceń, które stworzył projekt, był trudniejszy do usłyszenia. W miarę jak technologia stała się bardziej udoskonalona, ​​a jakość dźwięku uległa poprawie, rozszerzyły się na tani sprzęt audio konsumencki, a także sprzęt przenośny, który wymagał niskiej zasilania, aby zmaksymalizować żywotność baterii. W drugiej dekadzie XXI wieku wzmacniacze klasy D zostały dopracowane do tego stopnia, że ​​zaczęły być wykorzystywane w profesjonalnym dźwiękuZastosowania, a także w bardzo wysokiej klasy, sprzęcie stereo klasy audiofilskiej.