Diccionario de Electrónica

¿Qué es un Amplificador en clase D?

Un amplificador en clase D es un tipo de amplificador de potencia que utiliza la conmutación para mejorar su eficiencia y reducir las pérdidas de energía. A diferencia de los amplificadores tradicionales en clase A, B o AB, los amplificadores en clase D operan en modo de conmutación, lo que les permite manejar grandes cantidades de potencia mientras desperdician menos energía en forma de calor.

La operación de un amplificador en clase D implica la conversión de la señal de entrada analógica a una señal digital en formato de pulsos de ancho modulado (PWM). Este proceso se realiza mediante un modulador PWM, que toma la señal de audio original y la convierte en una secuencia de pulsos digitales, donde el ancho de cada pulso varía dependiendo de la amplitud de la señal analógica original en ese instante.

Una vez que se ha generado la señal PWM, esta se alimenta a un puente H (o un conjunto de transistores de conmutación) que se encuentra en la etapa de salida del amplificador. El puente H alterna rápidamente entre dos estados opuestos (generalmente positivo y negativo), según la secuencia de pulsos PWM. Esto resulta en una señal amplificada que conserva las características de la señal original pero con una amplitud mayor.

La principal ventaja de los amplificadores en clase D es su alta eficiencia. Como mencioné anteriormente, estos amplificadores minimizan las pérdidas de energía ya que los transistores en la etapa de salida funcionan como interruptores, alternando entre los estados de conducción y apagado. Esto reduce considerablemente el calor generado, lo que, a su vez, permite un diseño más compacto y ligero del amplificador.

Es importante destacar que, debido a la naturaleza de la conmutación, los amplificadores en clase D son particularmente adecuados para aplicaciones de alta potencia y baja frecuencia, como amplificación de subwoofers y sistemas de audio para automóviles. Sin embargo, en aplicaciones de alta fidelidad y audio de gama alta, se han desarrollado tecnologías y técnicas para mejorar la calidad de sonido y reducir la distorsión armónica y el ruido inherentes a este tipo de amplificación.

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