D-sinif audiogücləndirici, minimum enerji itkisi və təhrif dəyəri ilə verilmiş həcm və güc səviyyəsi ilə, giriş dövrə elementlərindən istifadə edərək cihazın girişinə tətbiq edilən siqnalı təkrar istehsal etmək üçün nəzərdə tutulmuş cihazdır. Belə gücləndiricilərin istifadəsi 1958-ci ildə başlamışdır, lakin son vaxtlar onların populyarlığı nəzərəçarpacaq dərəcədə artmışdır. D-sinif gücləndirici niyə bu qədər yaxşıdır? Bu yazıda bu suala cavab verməyə çalışacağıq.
Adi gücləndirici cihazda çıxış mərhələsi yarımkeçirici elementlər-tranzistorlar üzərində qurulur. Onlar çıxış cərəyanının tələb olunan dəyərini təmin edirlər. Bir çox audio sistemlərdə A, B və AB sinif gücləndirici pillələri var. D sinifində həyata keçirilən çıxış mərhələsi ilə müqayisədə, xətti mərhələlərdə enerji itkisi hətta mükəmməl yığıldıqda belə əhəmiyyətlidir. Bu amil D sinifinə əhəmiyyətli üstünlük veriraz istilik istehsalı, kiçik ümumi ölçülər, aşağı məhsul dəyəri və uzadılmış cihaz ömrü nəticəsində əksər tətbiqlər.
Class D audio gücləndiriciləri A, B və AB sinif gücləndiricilərindən daha aşağı güc sərfiyyatına malikdir. Belə bir gücləndiricinin çıxış mərhələsindəki düymələr çıxış, mənfi və müsbət güc relslərini birləşdirir və bununla da müsbət və mənfi potensiala malik bir sıra impulslar yaradır. Belə bir siqnalın formasına görə, D sinif gücləndiricisi yayılan gücü əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, çünki potensial fərq olduqda, cərəyan praktiki olaraq çıxış tranzistorlarından keçmir (tranzistor qapalı vəziyyətdədir). Əgər tranzistor açıq rejimdədirsə və cərəyan ondan keçirsə, onun üzərində cüzi bir gərginlik düşür. Bu halda ani enerji itkisi minimaldır.
D sinifli güc gücləndiricisinin xətti gücləndiricilərlə müqayisədə az miqdarda istilik enerjisi yaymasına baxmayaraq, dövrənin həddindən artıq qızması təhlükəsi hələ də mövcuddur. Bu, cihaz uzun müddət tam gücü ilə işlədikdə baş verə bilər. Bu prosesin qarşısını almaq üçün D sinifli gücləndiriciyə temperatur nəzarət sxemlərini daxil etmək lazımdır. Elementar qoruyucu dövrələrdə, daxili sensor tərəfindən ölçülən temperaturu temperatur həddini aşdıqda çıxış mərhələsi sönür və temperatur normal səviyyəyə düşənə qədər açılmır. Əlbəttə ki, temperaturun tənzimlənməsi üçün daha mürəkkəb sxemləri tətbiq etmək mümkündür. Misal üçün,temperaturun ölçülməsi ilə idarəetmə sxemləri tədricən həcmi azalda bilər, bununla da istilik yayılmasını azaldır, nəticədə temperatur tələb olunan hədlərdə saxlanılacaqdır. Belə sxemlərin üstünlüyü ondan ibarətdir ki, cihaz işləməyə davam edəcək və sönməyəcək.
D-sinif gücləndiricilərin çatışmazlıqları var - cihaz yandırıldıqda və söndürüldükdə onda kliklər və poplar yaranır ki, bu da istifadəçiləri narahat edə bilər. Bu təsir “yaşlanma” və ya aşağı keyfiyyətli modulyatorun quraşdırılması, həmçinin cihazın yandırılması və söndürülməsi zamanı çıxış mərhələsinin LC filtrinin vəziyyəti ilə sinxronizasiyası zamanı baş verə bilər.
