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Ein Klasse-D-Verstärker, der auch als digitaler Verstärker bezeichnet wird, verwendet eine Pulsweitenmodulation oder PWM-Technologie zum Verstärken des zugeführten analogen Musiksignals mit kleiner Amplitude. Warum ein Class D Verstärker? Die Hauptvorteile dieses Verstärkertyps sind ein hoher Wirkungsgrad und niedrige Kosten. Der einzige Nachteil ist die Verzerrung, wenn sie nicht mit korrekt berechneten Filtern am Ausgang gereinigt wird. Normalerweise sind alle Verstärker analog, wobei die Eingangsmusik oder -frequenz nach demselben Muster verstärkt wird, das am Eingang eingespeist wird. Da eine Musik weitgehend exponentiell ansteigende und abfallende Inhalte haben kann und auch Frequenzen mit allen möglichen Amplituden einhergehen, kommt es zu einer Erwärmung der Geräte. Dies geschieht, weil BJTs und Mosfets Übergangseingänge nicht "mögen", bei denen das Signal nicht plötzlich ansteigt und abfällt, sondern allmählich über die Punkte übertragen wird, an denen die Geräte weder vollständig ein- noch ausgeschaltet sind.
Klasse-B-Verstärker (Class B) Ein Klasse-B-Verstärker besteht aus mindestens zwei Transistoren, wobei sich der eine für die positive und der andere um die negative Halbwelle des Audiosignals kümmert. Der schaltungsbedingte Wechsel zwischen positiver und negativer Halbwelle ist jedoch nicht ideal. Die Folge sind Verzerrungen und eine inakzeptable Audioqualität. Der Wirkungsgrad beträgt theoretisch bis zu 78 Prozent. Klasse-AB-Verstärker (Class AB) Ein Verstärker der Klasse AB ist eine Kombination aus Klasse A und B. Die Schaltung besteht auch aus zwei Transistoren. Durch eine schaltungstechnische Erweiterung fließt ein Ruhestrom, der die Verzerrungen während des Wechsels von positiver zu negativer Halbwelle bzw. umgekehrt vermindert. Allerdings steigt der Stromverbrauch durch den ständig fließenden Ruhestrom. Der Wirkungsgrad beträgt 60 bis 70 Prozent. Klasse-D-Verstärker (Class D) Ein Klasse-D-Verstärker hat mit einer einfachen Transistorschaltung nichts mehr zu tun. Hier wird nicht das Audiosignal verstärkt, sondern ein pulsweitenmoduliertes Sinussignal erzeugt und über einen digitalen Verstärker geführt.
Mit Class-D wird ein bestimmtes Schaltungsdesign von Audio-Verstärkern bezeichnet, die ein PWM-Signal (englisch PWM = Pulse Width Modulation, Pulsbreitenmodulation) erzeugen und daher auch als PWM-Verstärker bekannt sind. Es hat sich vielerorts heute eingebürgert, "Class-D" mit "digital" zu übersetzen. Technikhistorisch war "D" jedoch als Kategorie an der Reihe, nachdem die Buchstaben "A", "B" und "C" bereits für andere Verstärkerklassen vergeben waren, die früher aufkamen. Heute nutzen einige Class-D-Designs intern auch Digitaltechnik. Dies kann durch die Zusatzeigenschaft "digitally controlled" (digital kontrolliert) ausgedrückt werden. Das PWM-Signal am Verstärkerausgang ist dabei in jedem Fall als ein Analogsignal zu sehen, welches nach Tiefpassfilterung direkt zur Ansteuerung eines Lautsprechers verwendet werden kann. Da auch von Schaltverstärkern gesprochen wird und tatsächlich die Ausgangsstufe entweder "An" oder "Aus" ist, liegt die vereinfachende Analogie zur Digitaltechnik aber nahe: Bei dieser wird ebenfalls mit binären Werten (0/1 – Aus/An) gearbeitet (dazu weiter unten mehr).