Randamentul electronic, un parametru la fel de important ca performanţele tehnice.
Dacă aveţi mania puterii amplificatoarelor şi nu vă ajunge spaţiul din portbagaj, sau dacă sistemul electric al maşinii a ajuns la limită şi nu mai face faţă, atunci ar trebui să aflaţi câte ceva despre amplificatoarele în clasă D (amplificatoare digitale).
Acest lucru este necesar întrucât randamentul electric a devenit un parametru important, poate mai important decât performanţele tehnice obişnuite prin mijloacele tradiţionale, ce urmăreau criterii de performanţă, adică obţinerea unui amplificator aproape ideal (firul cu amplificare).
Randamentul electric este important deoarece sursa de alimentare are o capacitate limitată de energie. Pentru a aprecia calităţile amplificatoarelor în clasă D trebuie să ştim cum sunt clasificate amplificatoarele de putere existente pe piaţă, în funcţie de modul lor de funcţionare.
În domeniul car audio sunt folosite amplificatoare în clasa A, în clasa B, în clasa AB şi în clasa D. Amplificatoarele în clasa A sunt cele care folosesc un etaj de ieşire complementar, similar cu două rezistenţe înseriate, având la centru ieşirea amplificatorului şi la capete tensiunile de alimentare.
Fără semnal de intrare curentul circulă prin cele două rezistenţe, dar în punctul de înseriere, la ieşire, tensiunea rămâne zero. Curentul de alimentare curge permanent, doar că în cazul în care avem semnal la intrare acest curent va fi deturnat spre ieşire.
Astfel, acest amplificator va consuma permanent aceeaşi putere, puterea maximă a amplificatorului, iar randamentul acestuia este de cel mult 25%, ceea ce înseamnă că pentru 100 waţi din alimentare puterea de ieşire pe difuzor va fi de maxim 25 waţi. Datorită randamentului scăzut aceste amplificatoare sunt în general de puteri mici, dar au performanţe de calitate superioare.
Pentru obţinerea unor puteri mai mari şi o creştere a randamentului spre 75% (teoretic) au fost proiectate amplificatoarele în clasa B. Schema conţine, de asemenea, un etaj de ieşire complementar, dar prin care nu curge curent în caz că nu există semnal la intrare. Din alimentare se consumă curent doar atunci când avem semnal la intrare.
Dezavantajul major este că la semnale mici, când se face tranzacţia de la semnal negativ la cel pozitiv, există o zonă în care ambele dispozitive din etajul de ieşire sunt blocate şi are loc trecerea spre conducţie.
Procesele de trecere din blocare în conducţie generează neliniarităţi mari şi semnalul de ieşire este puternic distorsionat. Astfel, amplificatoarele trebuie să folosească reacţii negative puternice pentru reducerea acestor neliniarităţi, dar rezultatul este supărător.
Pentru a micşora acest dezavantaj, dar şi pentru a avea o eficienţă suficient de mare, marea majoritate a amplificatoarelor construite astăzi sunt în clasă AB. Aşa cum spune şi numele, clasa AB reprezintă un compromis între ineficienţa clasei A şi calitatea îndoielnică a unui posibil amplificator în clasa B.
Soluţia se realizează prin setarea din proiectare a unui mic curent de mers în gol care diminuează în mod dramatic neliniarităţile, ca efect secundar fiind scăderea randamentului de la 75% teoretic la 40-50%.