klasse D

Het signaal op de uitgang is natuurlijk sterk vervormd en kan zo niet gebruikt worden. Het schakelen gebeurt echter hoogfrekwent (buiten het audio-gebied) en filterschakelingen kunnen het signaal lineariseren.

Men gebruikt een PWM (pulse width modulation) signaal met twee niveaus (hoog of laag). De uitgang wordt dus snel tussen beide uitersten geschakeld. De verhouding tussen hoog en laag bepaalt het uitgemiddeld signaal. Bij hoogvermogen installaties met symmetrische voedingen kan er geschakeld worden tussen 3 standen: hoog, uit en laag.

Het voordeel van deze schakeling is het hoog rendement. Er zijn weinig verliezen, en men kan dus kleinere componenten gebruiken om tot eenzelfde vermogen te komen. De klasse D wordt ook vaak gebruikt bij draagbare toestellen die over weinig vermogen beschikken maar veel lawaai moeten maken (boom box, bluetooth speakers,...). De moderne autoradios gebruiken eindtrappen in klasse D die minder warmte produceren.

Surround versterkers worden ook vaak gebouwd met eindtrappen die in klasse D werken. Men kan heelwat plaats winnen want men moet geen koelplaten voorzien. Vaak wordt er ook een schakelende voeding gebruikt in plaats van een klassieke transfo, wat het gewicht nog lager maakt.

Nadelen zijn er ook:

• De schakeling wordt complexer (maar de complexiteit zit vaak in de geïntegreede schakeling zelf).
• Deze versterker heeft filters nodig, en dat zijn de componenten die het vaakst sneuvelen (elko's die voor de ontkoppeling zorgen en de spoelen).
• Een schakeling die in klasse D werkt produceert storingen die door andere deelschakelingen opgevangen kunnen worden (tunergedeelte, CD voorversterker, enz.) De signaal-ruisafstand van een complete installatie met klasse D versterker is slechter dan die van een klassieke installatie.
• Bepaalde componenten zoals elkos zijn niet geschikt om met hoge schakelpieken te werken en het feit dat alle componenten dichter bij elkaar zitten kan plaatselijke oververhitting veroorzaken.

De schakeling rechts is maar 10 op 10cm groot en kan 6 luidsprekers aansturen. Het vermogen bedraagt... Laten we eens de technische fiche raadplegen.

We hebben minimaal 70W per kanaal (maal 6), dus meer dan 400W (500W "typisch"), wat een ongelofelijk vermogen is voor zo'n klein stukje plastiek.

Maar als we de rest lezen, merk ik: verbruik: 120W. Onmogelijk om 400W (laat staan 500W) te leveren met een verbruik van slechts 120W. Ik heb één geïntegreerde schakeling opgepoetst om de kode te lezen en de gegevens opgezocht in de databank: 15W en gene watt meer (dus 90W in totaal). Dit blijft een opmerkelijk vermogen voor een versterker die maar 10cm groot is.

De schakeling bestaat uit (van beneden naar boven):

• een modulator die het lineair audiosignaal gaat omvormen tot een pulsbreedte gemoduleerd signaal
• de drie IC's die elk twee paar schakelaars bevatten (en wat stuurelectronica). Ieder ICtje heeft twee gescheiden uitgangen
• de condensatoren om het gelijkspanningscomponent te filteren
• de spoelen en condensatoren om het signaal te zuiveren.