เครื่องขยายเสียง Class-D คืออะไร?

แอมพลิฟายเออร์ class-D ที่เรียกกันทั่วไปว่าเครื่องขยายเสียงดิจิตอลเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เพิ่มขนาดของสัญญาณไฟฟ้า สิ่งที่แยกความแตกต่างของแอมพลิฟายเออร์ Class-D จากแอมพลิฟายเออร์ประเภทอื่นคือการออกแบบที่แยกความเสี่ยงของการผิดเพี้ยนที่เพิ่มขึ้นสำหรับระดับประสิทธิภาพที่สูงมากทำให้มันมีขนาดเล็กลง แอมพลิฟายเออร์ Class-D มักใช้เป็นแอมพลิฟายเออร์ลำโพงในแอปพลิเคชันเสียงและเป็นที่นิยมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่ค่าใช้จ่ายหรือขนาดเป็นปัจจัยสำคัญ

แอมป์ลำโพงทั่วไปใช้ทรานซิสเตอร์อย่างน้อยหนึ่งชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กที่มีสามสายซึ่งโดยทั่วไปจะทำจากซิลิคอนหรือชิปวงจรรวม (IC) ซึ่งมีทรานซิสเตอร์ ป้อนพลังงานคงที่เข้าไปใน "ตัวสะสม" ในขณะที่สัญญาณขนาดเล็กระดับบรรทัดถูกป้อนเข้าสู่ "ฐาน" สัญญาณฐานจะควบคุมว่ากำลังสะสมของนักสะสมผ่านไปยัง "ตัวปล่อย" ซึ่งเป็นสัญญาณจากสัญญาณขยาย คลาส A, คลาส B และไฮบริดคลาส AB ออกแบบอย่างต่อเนื่องเพื่อดึงพลังงานสำหรับนักสะสมไม่ว่าจะต้องการหรือไม่ สิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะทำให้พวกมันไม่มีประสิทธิภาพมากและพลังงานที่ไม่ได้ใช้จำนวนมากจะถูกแปลงเป็นความร้อนซึ่งแอมพลิฟายเออร์จะกระจายผ่านฮีทซิงค์ขนาดใหญ่และใหญ่ การออกแบบแอมพลิฟายเออร์คลาส D ช่วยลดความไร้ประสิทธิภาพนี้ได้มาก

เครื่องขยายเสียง Class-D ยังคงใช้ทรานซิสเตอร์หรือชิป IC แต่เพียงทำให้สัญญาณจากฐานใหญ่ขึ้นด้วยพลังงานจากตัวสะสมพวกเขาใช้สัญญาณของฐานเพื่อสลับเปิดและปิดตัวสะสม ตัวอย่างเช่นในการสร้างแสงในระดับต่ำในห้องที่ไม่มีสวิตช์หรี่ไฟตามหลักวิชาสวิตช์ไฟสามารถเปิดและปิดได้หลายครั้งต่อวินาทีทำให้ตาต้องลงทะเบียนแสงที่หรี่กว่าหลอดไฟที่ให้แสงสว่างเต็มที่ แอมป์ Class-D ทำงานบนหลักการเดียวกันและเมื่อพวกเขาถูก "ปิด" พวกเขาจะไม่ดึงพลัง

"แอมพลิฟายเออร์ดิจิทัล" ที่เรียกชื่อผิดนั้นถูกนำไปใช้กับส่วนประกอบของแอมพลิฟายเออร์คลาส D หลายตัวเนื่องจากพัลส์สั้น ๆ ที่พวกเขาใช้อาจมาจากแหล่งดิจิตอล ในทางกลับกันพวกเขายังสามารถขยายสัญญาณอนาล็อก ในความเป็นจริงการออกแบบแอมพลิฟายเออร์ Class D มีเทคโนโลยีเสียงดิจิตอลมาก่อน

เมื่อพวกเขาเปิดตัวครั้งแรกแอมพลิฟายเออร์คลาส D ได้ทำการประนีประนอมกับคุณภาพเสียงเพื่อให้ได้ระดับกำลังขับสูงจากชิ้นส่วนขนาดเล็กและราคาไม่แพง เนื่องจากข้อ จำกัด นี้พวกเขาได้รับความนิยมในแอปพลิเคชั่นเช่นแอมพลิฟายเออร์ซับวูฟเฟอร์ซึ่งความเพี้ยนประเภทที่การออกแบบสร้างขึ้นนั้นยากที่จะได้ยิน เมื่อเทคโนโลยีได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นและคุณภาพเสียงดีขึ้นพวกเขาจึงขยายไปสู่อุปกรณ์เครื่องเสียงสำหรับผู้บริโภคที่มีราคาต่ำเช่นเดียวกับอุปกรณ์พกพาซึ่งต้องใช้พลังงานต่ำเพื่อยืดอายุแบตเตอรี่ ในทศวรรษที่สองของศตวรรษที่ 21 แอมพลิฟายเออร์คลาส D ได้รับการปรับปรุงจนถึงจุดที่พวกเขาเริ่มใช้ในแอพพลิเคชั่นเสียงระดับมืออาชีพเช่นเดียวกับอุปกรณ์สเตอริโอคุณภาพสูงระดับออดิโอไฟล์