מגבר D- מחלקה - מה הפופולריות שלו?

מגבר השמע D-Class הוא התקן,שנועדה לשכפל את האות המוחל על הקלט של המכשיר, תוך שימוש באלמנטים של מעגל הקלט, עם נפח נתון ורמת הספק, עם ערך מינימלי של פיזור אנרגיה ועיוות. השימוש במגברים כאלה החל בשנת 1958, אך לאחרונה גדל הפופולריות שלהם. מה כל כך טוב על מגבר D- מחלקה? במאמר זה ננסה לענות על שאלה זו.

במגבר קונבנציונאלי, שלב הפלטבנוי על טרנזיסטורים מוליכים למחצה. הם מספקים את זרם הפלט הנדרש. מערכות שמע רבות יש הגברה מפל של המחלקה, B ו- AB. אם מושווים לשלב הפלט המיושם בכיתה D, פיזור הספק בשלבים ליניאריים הוא משמעותי גם עם הרכבה אידיאלית. גורם זה מספק מעמד D עם יתרון משמעותי ברוב היישומים, כתוצאה של דור חום נמוך, מימדים קטנים קטנים, עלות המוצר נמוך חיי המכשיר גדל.

מגברי קול של מחלקה D יש פיזורכוח הוא הרבה יותר נמוך מאשר מגברים A, B ו AB כיתות. המפתחות בשלב הפלט של מגבר כזה מחברים את קווי הפלט, שלילי וחיובי, ובכך יוצרים סדרה של פעימות עם פוטנציאל חיובי ושלילי. מגבר D- מחלקה, בשל צורת האות הזה, מקטין באופן משמעותי את פיזור הכוח, כי בנוכחות הפרש פוטנציאלי, הנוכחי דרך הטרנזיסטורים פלט כמעט לא עובר (הטרנזיסטור הוא במצב סגור). אם הטרנזיסטור במצב פתוח ובאמצעותו עובר זרם, עליו נופל לחץ לא משמעותי. פיזור כוח מיידי במקרה זה הוא מינימלי.

למרות העובדה כי כוח מגבר בכיתה Dמפזר כמות קטנה של אנרגיה תרמית בהשוואה למגברים ליניאריים, עדיין קיימת סכנה של התחממות יתר של המעגל. מצב זה יכול לקרות כאשר היחידה פועלת במשך זמן רב במצב צריכת חשמל מלא. כדי למנוע תהליך זה, יש צורך לכלול מעגלים בקרת טמפרטורה במגבר D- מחלקה. בתכניות מגן בסיסיות, שלב הפלט מושבת כאשר הטמפרטורה הנמדדת על - ידי החיישן המשולב עולה על סף הטמפרטורה ואינה מופעלת עד שהטמפרטורה יורדת לנורמה. כמובן, ניתן להשתמש בתוכניות מורכבות יותר עבור בקרת טמפרטורה. לדוגמה, על ידי מדידת הטמפרטורה, מעגלי הבקרה יכולים להוריד בהדרגה את עוצמת הקול, ובכך להפחית את ייצור החום, והטמפרטורה תישמר בתוך הגבולות הדרושים. היתרון של תוכניות כאלה הוא שהמכשיר ימשיך לפעול ולא ייסגר.

המגברים של D- מחלקה יש חיסרון - מתיהדלקה וכיבוי של המכשיר, יש קליקים קופץ שיכול לגרות משתמשים. השפעה זו יכולה להתרחש במקרה של "הזדקנות" או התקנה של אפנן באיכות ירודה, כמו גם סינכרון של שלב הפלט עם מצב של מסנן LC במהלך הפעלה וכיבוי.