การแบ่ง Class ของเพาเวอร์แอมป์

วันนี้ พอจะมีเวลาว่าง ก็เลยเขียนบทความ เรื่องเครื่องขยายเสียงมาเล่าสู่กันอ่านพยายามจะหลีกเลี่ยง ศัพย์ทางเทคนิค เรามาเริ่มเลยว่าเครื่องขยาย เขาแบ่งกันอย่างไรทางอิเล็คโทรนิค

เขาแบ่งกันเป็น Class กันครับก็มีดังนี้ครับ

1. วงจรเพาเวอร์แอมป์ Class A จัดว่าเป็นวงจรที่เสียงดีที่สุดแต่กินกระแสมากให้กำลังวัตต์ต่ำเหมาะสำหรับบ้าน
2. วงจรเพาเวอร์แอมป์ Class B ปัจจุบันไม่เห็นมีแอมป์Class B อยู่ในท้องตลาดอาจจะเป็นเพราะคุณภาพเสียงไม่เป็นที่น่าพอใจเท่าไหร
3. วงจรเพาเวอร์แอมป์ Class AB คลาส A และคลาส B มาผสมผสานกันครับ ที่ใช้กันอยู่ทุกวันนี้ละครับ ส่วนใหญ๋นะ
4. วงจรเพาเวอร์แอมป์ Class D เป็นแอมป์เรียนแบบ Digitalครับทำงานแบบ switching แต่ไม่ใช่ดิจิตอลนะครับผสมกับ Analogบ้าง(เดี่ยวจะงงชาวบ้าน)
5. วงจรเพาเวอร์แอมป์ Class T ก็ CLASS D นั้นละแต่ไม่ใช้ฟีดแบค Analog ฟีดแบคเป็นคล้ายDigitalครับ
6. วงจรเพาเวอร์แอมป์ Class G เอา Class AB มาปัดฝุ่น เพิ่มประสิทธิภาพให้ดีขึ้น เสียงดีมากครับ
7. วงจรเพาเวอร์แอมป์ Class H 

วงจรเพาเวอร์แอมป์ Class A
วงจรลักษณะนี้ คือ วงจรขยายเสียงคุณภาพสูง เสียงไม่มีความเพี้ยนเลยก็ว่าได้ แต่ปัญหาคือ ให้กำลังต่ำ แต่ใช้กำลังไฟสูง หรือ ก็คือ เราป้อนไฟกระสสูงมาก แต่พอขับออกลำโพงแล้วเสียงไม่ค่อยดังนักก็คงต้องแลกกับคุณภาพเสียงที่ดีครับ

เครื่องขยายคลาส A มีความเพี้ยนต่ำสุด ความเที่ยงตรงสูง กินกำลังไฟมาก และใช้ไฟฟ้ามาหล่อเลี้ยงวงจรตลอดเวลา กำลังขยายไม่มากเนื่องจากกินไฟมากและมีความร้อนในขณะทำงานสูงมาก ต้องใช้ระบายความร้อนขนาดใหญ่ ให้คุณภาพเสียงหวานและเสียงดีมากกว่าคลาสอื่นๆทั้งหมดที่เคยมีมา ไม่คอยนิยมใช้ในเครื่องขยายกำลังสูงๆ มีใช้กับเครื่องเสียง Hi-End และกำลังขยายต่ำๆ

แอมป์Class Aไบอัสจ่ายกระแสให้กับทรานซิสเตอร์ขยายอยู่ตลอดเวลาถึงแม้ว่าไม่มีการป้อนสัญญาณอินพุทเข้ามาก็ตาม ทรานซิสเตอร์ก็ทำงานตลอด จึงทำให้ทรานซิสเตอร์เกิดความร้อนสะสมมากขึ้นตลอดเวลา เนื่องจากมีการจ่ายกระแสให้กับทรานซิสเตอร์อยู่ตลอดเวลาจึงทำให้ได้กำลังขยายไม่สูงมากนัก แต่มีทำให้มีความผิดเพี้ยนของสัญญาณเสียงต่ำมาก ให้รายละเอียดของเสียงได้ดีมาก
ข้อเสียของแอมป์Class A ก็คือกินกระแสมาก และไม่สามารถขยายสัญญาณเสียงให้สูงระดับ PA ได้
และเนื่องจากกินกระแสสูงมากๆ ทรานซิสเตอร์มีกระแสไหลตลอดจึงทำให้เกิดความร้อนสูงต้องใช้ระบายความร้อนที่ใหญ่มากๆแก่ทรานซิตเตอร์
เนื่องจากมีกระแสจ่ายเข้าทรานซิตเตอร์ตลอดเวลาจึงทำให้การขยายสัญญาณมีความผิดเพี้ยนต่ำก่อให้การตอบสนองความถี่เสียงได้ดีมาก

วงจรขยายเครื่องเสียงClass B
เป็นการจัดวงจรต่างจากClass A แบบตรงกันข้ามเลย คื่อแทบจะไม่ใช้กำลังไฟฟ้าเลย ขณะไม่มีสัญญาณเข้ามา และจะใช้ไฟก็ต่อเมื่อ มีสัญญาณอินพุทเข้ามาเท่านั้น ระบายความร้อนก็ต่ำ วงจรClass B จึงให้ความเพีียนสูงมาก ปัจจุบันแทบไม่เห็น แอมป์ Class B มีอยู่ตามท่องตลาดแล้ว

วงจรขยายเครื่องเสียง CLASS AB
เป็นคลาสที่นิยมใช้กันทั่วไปของเครื่องเสียงปัจจุบัน เป็นการออกแบบวงจรแบบเอาคลาสAและคลาสBมาผสมผสานกัน คือ มีการปล่อยให้มีกระแสปริมาณน้อย ๆ ไหลผ่านทรานซิสเตอร์นิดหน่อย แม้ว่าจะไม่มีสัญญาณอินพุทเข้ามาเลย ขณะเปิดเครื่องก็จะมีกระแสไหลทำงานอยู่ระดับเล็กน้อย การออกแบบวงจรแบบนี้ จะมีความร้อนบ้างเล็กน้อย กับ ทรานซิสเตอร์ จะต้องมีการระบายความร้อนบ้างเพื่อไมให้มีความร้อนสะสม เมือกำลังอินพุทเข้ามาเต็มที่ เทคโนโลยีการออกแบบปัจจุบัน ได้ปรับปรุงให้เสียงออกมาเพื่อให้เป็นธรรมชาติืที่สุดและมีระดับการใช้งานถึงระดับ Hi End

วงจรขยายเสียง Class D
แนวคิดของเครื่องขยายเสียง Class D ได้มีความพยายามออกแบบวงจรขยายเสียงคลาสDมานานมากกว่า50ปีมาแล้ว ในปัจจุบันเนื่องจากความก้าวหน้าทางด้านอุปกรณ์อิเล็คโทรนิคได้ก้าวหน้าไปไกลความไวในตัวเก็บประจุไฟฟ้าดีขึ้นและได้ประจุได้มากขึ้นความก้าวหน้าทางอุปกรณ์และประสิทธิภาพของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ทันสมัยและเร็วขึ้นทำให้ราคาออกแบบวงจรคลาสDถูกลงการทำออกแบบวงจรคลาสDแตกต่างจากวงจรคลาสA,b,ABอย่างสินเชิง ลักษณะของสัญญาณจะเป็นคลื่นรูปSineแต่เครื่องขยายคลาสDจะเป็นสแควร์waveลักษณะความกว้างที่เรียกว่าPWM(Pulse Width Modulation)ดังนั้นมันจะไม่เหมือนคลื้นเสียงทั่วไปเนื่องจากวงจรคลาสDเป็นวงจรแบบsquae wave สวิตชิ้งฉนั้นความถี่สูงของสวิตชิ้งออกมารบกวนจึงถูกวงจรกรองความถี่สูงกรองออกไปมันจึงทำให้ความถี่สูงถูกกำจัดออกไปด้วย จึงทำให้ตอบสนองความถี่สูงได้ไม่ดีนัก ในทางตรงกันข้ามความถี่ต่ำและกลางยั้งอยู่และให้คุณภาพเสียงดีมาก เราจึงเห็นเครื่องเสียงคลาสDในการขับซับวูฟเฟอร์เครื่องเสียงรถยนต์ เสียมากกว่า

วงจรขยายเสียง Class G
เป็นการนำเอาวงจรขยายแบบ Class AB มาปัดฝุ่นปรับปรุงเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพและคุณภาพของเสียงที่ดีมากยิ่งขึ้น ด้วยการออกแบบให้เครื่องขยายเสียงมีไฟเลี้ยงวงจรมากขึ้น โดยทั่วไปอาจมีมากกว่า 2 ชุดขึ้นไปเหตุผลที่ต้องออกแบบให้วงจรมีไฟเลี้ยงวงจรมีไฟมาเลี้ยงวงจรมากจุดขึ้น ก็เพื่อให้เกิดการจ่ายกระแสไฟไปตามลักษณะคามแรงหรือเบาของสัญญาณที่เข้ามา การออกแบบลักษณะนี้ช่วยให้เกิดความร้อนตํ่าแต่ได้ประสิทธิภาพสูง หลักการทำงานก็ขึ้นอยู่กับความแรงของสัญญาณเป็นตัวกำหนดการจ่ายกระแสไฟโดยตรง ดังนั้นจึงมีการออกแบบการสลับการจ่ายกระแสไฟให้มีความสมํ่าเสมอและ ไม่เกิดอาการสะดุดในขณะจ่ายไฟสลับอย่างต่อเนื่องอีกด้วย

คุณสมบัติของเพาเวอร์แอมป์ที่ดีนั้นไม่อาจจะสรุปได้โดยง่าย ในแง่ของเทคนิคพื้นฐานที่กล่าวมาทั้งหมดนั้น เป็นเพียงพื้นฐานที่ท่านผู้อ่านควรทราบไว้บ้าง เพื่อจะได้ทำความเข้าใจเกี่ยวกับแอมปลิไฟร์เออร์ แต่ถ้าพิเคราะห์กันถึงวิธีการเลือกซื้อแล้ว เรามักจะจัดให้เพาเวอร์แอมป์ได้มีโอกาสจับคู่กับปรีแอมป์ แล้วทำงานขับลำโพงจริง ๆ เพื่อฟังผลของคุณภาพเสียง มากกว่าการพิจารณาคุณสมบัติของเพาเวอร์แอมป์เพียงเครื่องเดียว

Knowledge Audio ความรู้เรื่องเสียง