Cos'è un amplificatore di classe-D?

Frequentemente indicato come un amplificatore digitale, l'amplificatore Class-D è un dispositivo elettronico che aumenta la dimensione dei segnali elettrici.Ciò che distingue l'amplificatore di Classe-D dagli altri tipi di amplificatori è il suo design, che scambia il rischio di una maggiore distorsione per un livello molto elevato di efficienza, permettendolo di essere più piccolo e più leggero di altri amplificatori.Gli amplificatori di classe-D sono più comunemente usati come amplificatori degli altoparlanti nelle applicazioni audio e sono particolarmente popolari in situazioni in cui i costi o le dimensioni sono un fattore importante.

Gli amplificatori tipici dell'altoparlante utilizzano almeno un transistor, una piccola parte elettronica con tre fili, cheè in genere realizzato in silicio o chip a circuito integrato (IC) che contengono transistor.Un mangime di potenza costante entra nel suo collettore mentre un piccolo segnale a livello di linea viene immesso nella sua base.Il segnale di base controlla la quantità di potenza dei collezionisti passa all'emettitore, il piombo da cui proviene il segnale amplificato.I progetti di classe AB di Classe-A, Classe B e ibridi disegnano costantemente energia per il collezionista, che ne abbia bisogno o meno.Ciò tende a renderli molto inefficienti e le alte quantità di energia non utilizzata vengono convertite in calore, che l'amplificatore si dissipa attraverso dissipatori di calore grandi e voluminosi.La progettazione di un amplificatore di classe-D elimina gran parte di questa inefficienza. Gli amplificatori di classe-D usano ancora transistor o chip IC, ma invece di rendere il segnale dalla base più grande con la potenza dal collettore, usano il segnale delle basi perAccendere e disattivare il collettore.Ad esempio, per creare un basso livello di luce in una stanza senza un interruttore dimmer, teoricamente, l'interruttore della luce potrebbe essere lanciato e spento più volte al secondo, facendo sì che l'occhio registri la luce più dimmerica di una lampadina completamente illuminata.Gli amplificatori di classe-D funzionano sullo stesso principio e, quando sono spenti, essenzialmente non disegnano alcun potere.

L'amplificatore digitale non è applicato a molti componenti dell'amplificatore di classe-D perché gli impulsi brevi che usano potrebbero provenire da una fonte digitale.D'altra parte, possono anche amplificare segnali analogici.In effetti, il design dell'amplificatore di classe-D precede la tecnologia audio digitale.

Quando sono stati introdotti per la prima volta, gli amplificatori di classe-D hanno fatto una serie di compromessi nella qualità del suono per raggiungere livelli di uscita ad alta potenza da una piccola componente economica.A causa di questa limitazione, hanno ottenuto per la prima volta popolarità in applicazioni come gli amplificatori del subwoofer in cui il tipo di distorsione creata dal design era più difficile da ascoltare.Man mano che la tecnologia è diventata più raffinata e la qualità del suono è migliorata, si sono espansi in apparecchiature audio di consumo a basso costo e apparecchiature portatili, che hanno richiesto uno scarico a bassa potenza per massimizzare la durata della batteria.Nel secondo decennio del 21 ° secolo, gli amplificatori di classe-D erano stati perfezionati al punto da iniziare a essere utilizzati in applicazioni audio professionali e in apparecchiature stereo di livello audiofilo molto di fascia alta.