中文简体
Zosilňovače zvuku triedy AB sú hybridným dizajnom zosilňovačov triedy A a triedy B. Nastavením pokojového pracovného bodu, aby boli tranzistory mierne zapnuté (zaujaté nad medzným bodom) počas cyklu signálu, účinne riešia problém skreslenia výhybky zosilňovačov triedy B. Jeho hlavnou črtou je, že dva komplementárne tranzistory (NPN/PNP alebo NMOS/PMOS) sa striedajú medzi kladnými a zápornými polcyklami vstupného signálu, čím sa dosahuje hladký prechod cez oblasť prechodu nulou.
Zosilňovače triedy A udržiavajú konštantný výstupný tranzistor v zapnutom stave počas celého cyklu signálu. Výsledkom je vynikajúca kvalita zvuku, pretože signál je neprerušovaný, ale účinnosť je extrémne nízka, pričom väčšina energie sa rozptýli vo forme tepla.
Zosilňovače triedy B na druhej strane používajú dva tranzistory: jeden pre kladnú polvlnu a druhý pre zápornú polvlnu. Každý tranzistor vedie iba 180° polcyklu signálu. To výrazne zlepšuje účinnosť, ale nevýhodou je, že dva tranzistory sa striedavo zapínajú a vypínajú v bode nulového prechodu signálu, čo môže ľahko spôsobiť skreslenie výhybky a ovplyvniť kvalitu zvuku.
Zosilňovače triedy AB sú navrhnuté tak, aby riešili problém skreslenia výhybiek zosilňovačov triedy B pri zachovaní relatívne vysokej účinnosti.
Hlavné princípy dizajnu sú:
Predpätie: Zosilňovače triedy AB aplikujú na výstupné tranzistory malý predpätý prúd, čo spôsobí, že budú mierne viesť, aj keď nie je na vstupe žiadny signál. Týmto spôsobom, keď signál prekročí nulu, oba tranzistory zostanú mierne zapnuté, nie úplne vypnuté. Tým sa účinne zabráni skresleniu kríženia.
Push-pull: Push-pull dizajn typicky využíva pár komplementárnych tranzistorov (ako je NPN a PNP) na zosilnenie kladných a záporných polcyklov signálu. Keď je signál pozitívny, jeden tranzistor vedie a zosilňuje; keď je signál záporný, druhý tranzistor vedie a zosilňuje. Kvôli predpätiu vedú oba tranzistory krátky čas (zvyčajne viac ako 180°, ale menej ako 360°), keď sa signál priblíži k nule, čím sa zabezpečí hladký prechod.
Účinnosť zosilňovača zvuku triedy AB
Zosilňovače triedy AB majú účinnosť medzi triedou A a triedou B.
Zosilňovače triedy AB sú efektívnejšie ako zosilňovače triedy A. Zosilňovače triedy A naďalej spotrebúvajú značnú energiu, aj keď nie je prítomný žiadny signál. Zosilňovače triedy AB však v dôsledku prítomnosti predpätia spotrebúvajú oveľa menej energie v režime nečinnosti ako zosilňovače triedy A. Ich účinnosť sa ďalej zlepšuje so zvyšujúcou sa úrovňou signálu.
V porovnaní so zosilňovačmi triedy B zosilňovače triedy AB zavádzajú predpätý prúd, čo vedie k určitej spotrebe energie v kľude, čím sú o niečo menej účinné ako čisté zosilňovače triedy B. Zosilňovače triedy AB majú zvyčajne účinnosť medzi 60 % a 70 %. Aj keď nie sú také účinné ako zosilňovače triedy D (ktoré zvyčajne dosahujú viac ako 90%), zosilňovače triedy AB ponúkajú významné výhody v kvalite zvuku.
Aplikácie audio zosilňovačov triedy AB
Zosilňovače triedy AB sú obľúbené v rôznych audio aplikáciách vďaka ich vynikajúcej kvalite zvuku a relatívne rozumnej účinnosti:
Domáce audio systémy: Patria sem zosilňovače, prijímače a hi-fi systémy. Zosilňovače triedy AB poskytujú čistý zvukový výstup s nízkym skreslením, ktorý spĺňa požiadavky na vysokú kvalitu audiofilov.
Auto audio: Automobilové prostredie si vyžaduje kvalitu zvuku aj výkon. Zosilňovače triedy AB sú široko používané v zosilňovačoch automobilov a poskytujú silný a čistý zvukový zážitok.
Televízne a multimediálne systémy: Tieto zosilňovače sú integrované do spotrebnej elektroniky, ako sú televízory a počítačové reproduktory, aby poháňali vstavané reproduktory alebo poskytovali zvukový výstup.
Zosilňovače pre slúchadlá: Mnoho vysokovýkonných zosilňovačov pre slúchadlá používa dizajn triedy AB na zabezpečenie kvality zvuku a dynamického rozsahu potrebného na ovládanie slúchadiel.
Profesionálne audio vybavenie: Zosilňovače triedy AB sa tiež bežne používajú v štúdiových monitoroch, nástrojových zosilňovačoch a PA systémoch pre ich spoľahlivosť a kvalitu zvuku.
