L'amplificatore audio di classe D è un dispositivoprogettato per riprodurre il segnale fornito all'ingresso del dispositivo utilizzando gli elementi del circuito di ingresso, con un dato livello di volume e potenza, con un valore minimo di dissipazione e distorsione di energia. L'uso di tali amplificatori iniziò nel 1958, ma recentemente la loro popolarità è aumentata notevolmente. Perché un amplificatore di classe D è così buono? In questo articolo proveremo a rispondere a questa domanda.
In un dispositivo di amplificazione convenzionale, lo stadio di uscitacostruito su elementi a transistor a semiconduttore. Forniscono la corrente di uscita richiesta. Molti sistemi audio hanno stadi amplificatori di classe A, B e AB. Rispetto allo stadio di uscita implementato in classe D, la dissipazione di potenza negli stadi lineari è significativa anche con un assemblaggio perfetto. Questo fattore offre alla Classe D un vantaggio significativo nella maggior parte delle applicazioni, a causa della bassa dissipazione del calore, delle dimensioni complessive ridotte, del basso costo del prodotto e della maggiore durata del dispositivo.
Gli amplificatori del suono di classe D sono dispersibilila potenza è molto più bassa rispetto agli amplificatori di classe A, B e AB. I tasti nello stadio di uscita di un tale amplificatore collegano l'uscita, i bus di potenza positivi e negativi, creando così una serie di impulsi con potenziale positivo e negativo. A causa della forma di tale segnale, l'amplificatore di classe D riduce significativamente la dissipazione di potenza, perché in presenza di una differenza di potenziale, la corrente praticamente non passa attraverso i transistor di uscita (il transistor è nello stato chiuso). Se il transistor è in modalità aperta e la corrente scorre attraverso di esso, una leggera tensione scende attraverso di esso. La dissipazione istantanea della potenza è quindi minima.
Sebbene amplificatore di potenza di classe D.dissipa una piccola quantità di energia termica rispetto agli amplificatori lineari, c'è ancora il pericolo di surriscaldamento del circuito. Ciò può accadere quando il dispositivo è in esecuzione da molto tempo in modalità di massima potenza. Per evitare questo processo, è necessario includere i circuiti di controllo della temperatura nell'amplificatore di classe D. Nei circuiti di protezione elementari, lo stadio di uscita viene spento quando la sua temperatura misurata dal sensore incorporato supera la soglia di temperatura e non si accende fino a quando la temperatura non scende alla normalità. Naturalmente, è possibile applicare circuiti più complessi per il controllo della temperatura. Ad esempio, misurando la temperatura, i circuiti di controllo possono abbassare gradualmente il volume, riducendo così la generazione di calore, di conseguenza, la temperatura verrà mantenuta entro i limiti richiesti. Il vantaggio di tali circuiti è che il dispositivo continuerà a funzionare e non si spegnerà.
Gli amplificatori di classe D hanno uno svantaggio: quandoQuando il dispositivo viene acceso e spento, produce clic e pop che possono infastidire gli utenti. Questo effetto può verificarsi in caso di "invecchiamento" o installazione di un modulatore di scarsa qualità, così come la sincronizzazione dello stadio di uscita con lo stato del filtro LC durante l'accensione e lo spegnimento del dispositivo.
