Penguat audio kelas D ialah peranti yang direka untuk menghasilkan semula isyarat yang digunakan pada input peranti menggunakan elemen litar input, dengan tahap volum dan kuasa tertentu, dengan nilai pelesapan dan herotan tenaga yang minimum. Penggunaan penguat sedemikian bermula pada tahun 1958, tetapi baru-baru ini populariti mereka telah meningkat dengan ketara. Mengapakah penguat kelas D sangat bagus? Dalam artikel ini, kami akan cuba menjawab soalan ini.
Dalam peranti penguat konvensional, peringkat keluaran dibina pada elemen semikonduktor-transistor. Mereka memberikan nilai yang diperlukan bagi arus keluaran. Banyak sistem audio mempunyai peringkat penguat kelas A, B dan AB. Berbanding dengan peringkat output yang dilaksanakan dalam kelas D, pelesapan kuasa dalam peringkat linear adalah ketara walaupun apabila dipasang dengan sempurna. Faktor ini memberikan kelas D dengan kelebihan yang ketara dalamkebanyakan aplikasi, hasil daripada penjanaan haba yang rendah, dimensi keseluruhan yang kecil, kos produk yang rendah dan hayat peranti yang dilanjutkan.
Penguat audio Kelas D mempunyai pelesapan kuasa yang jauh lebih rendah daripada penguat kelas A, B dan AB. Kekunci dalam peringkat output penguat sedemikian menyambungkan output, rel kuasa negatif dan positif, dengan itu mencipta satu siri denyutan dengan potensi positif dan negatif. Oleh kerana bentuk isyarat sedemikian, penguat kelas D dengan ketara mengurangkan kuasa yang hilang, kerana dengan adanya perbezaan potensi, arus secara praktikal tidak melalui transistor keluaran (transistor berada dalam keadaan tertutup). Jika transistor berada dalam mod terbuka dan arus mengalir melaluinya, voltan yang boleh diabaikan jatuh merentasinya. Pelesapan kuasa serta-merta dalam kes ini adalah minimum.
Walaupun fakta penguat kuasa kelas D menghilangkan sejumlah kecil tenaga haba berbanding penguat linear, masih terdapat bahaya terlalu panas litar. Ini boleh berlaku apabila peranti berjalan pada kuasa penuh untuk masa yang lama. Untuk mengelakkan proses ini, adalah perlu untuk memasukkan litar kawalan suhu dalam penguat kelas D. Dalam litar pelindung asas, peringkat keluaran dimatikan apabila suhunya, diukur oleh penderia terbina dalam, melebihi ambang suhu dan tidak akan dihidupkan sehingga suhu turun kepada normal. Sudah tentu, adalah mungkin untuk menggunakan skema yang lebih kompleks untuk kawalan suhu. Sebagai contoh,dengan mengukur suhu, litar kawalan boleh menurunkan volum secara beransur-ansur, dengan itu mengurangkan pelesapan haba, akibatnya, suhu akan dikekalkan dalam had yang diperlukan. Kelebihan skim sedemikian ialah peranti akan terus berfungsi dan tidak akan dimatikan.
Penguat kelas D mempunyai kelemahan - apabila peranti dihidupkan dan dimatikan, klik dan timbul berlaku di dalamnya, yang boleh mengganggu pengguna. Kesan ini boleh berlaku sekiranya berlaku "penuaan" atau pemasangan modulator berkualiti rendah, serta penyegerakan peringkat output dengan keadaan penapis LC semasa menghidupkan dan mematikan peranti.