Class D
L'amplificazione in Classe D si basa sulla modulazione di larghezza di impulso (PWM): un comparatore converte il segnale audio in impulsi ad alta frequenza, i transistor MOSFET commutano rapidamente tra gli stati di accensione e spegnimento e un filtro passa-basso ricostruisce la forma d'onda audio continua.
Sebbene esistesse concettualmente già prima degli anni '90, l'amplificazione in Classe D ha conosciuto un'evoluzione rivoluzionaria grazie all'introduzione da parte di Powersoft nel 1995. La tecnologia Powersoft sfrutta la PWM per una conversione di potenza ad alta efficienza: riduce significativamente la generazione di calore, minimizza il consumo energetico e aumenta la densità di potenza dell'amplificatore.
Come funzionano gli amplificatori in Classe D?
Lo schema a blocchi di un amplificatore in Classe D mostra sei stadi numerati, dall'ingresso del segnale audio ai filtri di uscita.
- Audio signal input — il segnale audio analogico, che passa poi attraverso il filtro di ingresso.
- Input filter — Il segnale audio analogico attraversa un filtro passa-basso per eliminare le interferenze radio (RF) ad alta frequenza. Questo stadio garantisce un segnale pulito e privo di interferenze.
- Triangular wave generator — blocco 03 dello schema, con il clock principale.
- Comparator (PWM) — Il comparatore converte il segnale audio filtrato in impulsi ad alta frequenza. La larghezza dell'impulso, o duty cycle, è direttamente correlata all'ampiezza dell'audio, consentendo una rappresentazione precisa dell'ampiezza stessa.
- Amplifier (MOSFET switching) — I transistor a effetto di campo metallo-ossido-semiconduttore (MOSFET) commutano rapidamente tra gli stati di accensione e spegnimento ad alte frequenze, riducendo drasticamente le perdite di potenza grazie alla loro bassa resistenza di conduzione e alle caratteristiche di commutazione rapida.
- Output filters — Un filtro passa-basso ricostruisce la forma d'onda audio continua a partire dagli impulsi ad alta frequenza, eliminando il rumore di commutazione e garantendo un audio nitido e di alta qualità.
Key facts
- Powersoft ha introdotto i suoi amplificatori con tecnologia in Classe D nel 1995.
- Il termine "Classe D" è stato utilizzato per la prima volta nel 1955.
- La modulazione di larghezza di impulso (PWM) è stata inventata nel 1938 da Alec H. Reeves.
- Gli amplificatori in Classe D sono indispensabili per eventi su larga scala e installazioni audio fisse, dove l'efficienza e l'affidabilità sono fondamentali.
Quali sono i vantaggi dell'amplificazione in Classe D?
- Elevata efficienza e affidabilità — genera un calore minimo, prolungando significativamente la durata dei componenti.
- Design Compatto — smaller power supplies and cooling systems reduce size and weight, which is great both for touring and fixed install applications.
- Lower operational costs — alimentatori e sistemi di raffreddamento più compatti riducono ingombro e peso, il che è ideale sia per le tournée che per le installazioni fisse.
- Qualità audio superiore — circuiti di retroazione avanzati mantengono un'eccezionale linearità e una distorsione minima.
- Soluzione Green — la longevità dei prodotti e la loro intrinseca efficienza portano a minori emissioni di carbonio.
Dove viene utilizzata l'amplificazione in Classe D?
Gli amplificatori in Classe D sono indispensabili per eventi su larga scala e installazioni audio fisse, dove efficienza e affidabilità sono fondamentali. Il loro design compatto, caratterizzato da alimentatori e sistemi di raffreddamento di dimensioni ridotte, ne diminuisce l'ingombro e il peso: un vantaggio sia per le applicazioni in tournée che per le installazioni fisse.
Scopri gli amplificatori per installazioni fisse e quelli per il touring.