Skip to main content

memahami power ampli class D

Power ampli class D adalah jenis penguat audio yang merupakan perangkat penanganan daya yang dioperasikan sebagai switch biner. Karena perangkat penanganan daya (MOSFETS) berfungsi sebagai switch biner yang sempurna, tidak ada waktu yang terbuang di antara transisi tahapan dan tidak ada daya yang terbuang dalam kondisi input nol. Amplifier daya class D jauh lebih hemat daya bila dibandingkan dengan pendahulunya seperti Kelas A, Kelas B, dan Kelas AB. Di luar daftar, class AB paling efisien hanya memiliki efisiensi teoritis maksimum 78,5%. Dalam skenario praktis dengan speaker nyata sebagai beban, efisiensi amplifier Kelas AB bisa turun serendah 50%. Pada saat yang sama, amplifier Kelas D yang dirancang dengan baik dengan speaker asli sebagai beban tidak akan pernah di bawah 90% dalam hal efisiensi. Efisiensi teoritis penguat Kelas D adalah yang ideal 100%.

Saklar biner yang ideal akan melewatkan semua arus melalui itu tanpa tegangan saat ON. Ketika OFF seluruh tegangan tetap melewatinya dan tidak ada arus yang mengalir melewatinya. Ini berarti tidak ada daya yang terbuang di seluruh elemen switching yang melakukan amplifikasi, dan itu bertanggung jawab atas efisiensi amplifier class D yang luar biasa. Sebaliknya, amplifier kelas AB akan selalu memiliki arus yang lewat dan beberapa tegangan yang tersisa di seluruh elemen switching.

Efisiensi yang lebih tinggi berarti disipasi panas yang rendah dan itu berarti mengurangi daya yang lebih kecil bila dibandingkan dengan pendahulunya (class A, class B, Kelas AB dan class D). Karena amplifier class D memiliki efisiensi daya yang tinggi, mereka memerlukan heatsink yang lebih kecil dan catu daya yang lebih kecil. Heatsink yang lebih kecil dan catu daya yang lebih kecil mengurangi ukuran dan ini adalah keuntungan utama dari amplifier Kelas D. Amplifier class D telah menjadi sangat populer dalam aplikasi seperti perangkat audio genggam, home theater portabel, ponsel dll dimana semua dalam kasus ini output harus layak (dalam hal kekuasaan dan kesetiaan) dan ukuran harus sekecil mungkin. class D adalah satu-satunya pilihan untuk menggabungkan semua persyaratan ini bersama.

Penguat daya class D umumnya terdiri dari generator bentuk gelombang gergaji, komparator (berdasarkan pada OPAMP), rangkaian pengalih, dan filter lolos rendah. Diagram blok penguat class D ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
memahami power ampli class D


Generator bentuk gelombang gergaji.

Generator gelombang gergaji gigi menghasilkan gelombang gigi gergaji frekuensi tinggi untuk sampling sinyal input audio. Frekuensi gelombang gigi gergaji biasanya dipilih 10 kali frekuensi maksimum bunga dalam sinyal audio input

komparator

Tugas utama dari komparator adalah untuk mendigitalkan sinyal input audio dengan mencampurnya dengan bentuk gigi gergaji pemotong. Hasil pencampuran ini akan menjadi salinan digital dari sinyal input analog. Komponen frekuensi rendah dari sinyal digital akan mewakili sinyal input audio dan komponen frekuensi tinggi dari sinyal digital tidak menarik. Bentuk input dan output dari komparator ditunjukkan pada gambar di bawah ini

memahami power ampli class D


switching circuit

Meskipun output dari komparator adalah representasi digital dari sinyal input audio, ia tidak memiliki kekuatan untuk menggerakkan beban (speaker). Tugas dari rangkaian switching adalah untuk menyediakan arus dan tegangan gain yang cukup yang penting untuk amplifier. Rangkaian switching umumnya dirancang di sekitar MOSFET. Input dan bentuk gelombang output dari rangkaian switching ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

memahami power ampli class D

low pass filter.

Tugas dari low pass filter adalah menyaring komponen-komponen frekuensi rendah yang berguna dari output rangkaian switching. Output dari filter low pass akan menjadi replika skala dari sinyal audio input. Loop umpan balik negatif sering dimasukkan di antara output low pass filter dan input audio komparator untuk melawan kesalahan.
Keuntungan penguat class D.

    Disipasi panas rendah.
    Mengurangi ukuran dan berat.
    Efisiensi konversi daya tinggi. Hampir semua daya yang ditarik dipasok ke beban.

Kekurangan penguat class D.

    Membutuhkan catu daya yang sangat bersih dan stabil.
    Respons frekuensi tinggi tergantung pada impedansi loudspeaker.
ok sekian dulu postingan kali ini tentang bagaimana memahami power ampli class D terima kasih semoga bermanfaat
Comment Policy: Silahkan tuliskan komentar Anda yang sesuai dengan topik postingan halaman ini. Komentar yang berisi tautan tidak akan ditampilkan sebelum disetujui.
Buka Komentar
Tutup Komentar