Tigger Sound
ห้องสมุด คลังความรู้ต่างๆ ในแวดวงเครื่องเสียง
=> ห้องสมุด ทิกเกอร์ซาวด์ เครื่องเสียง ตู้ลำโพง ระบบเสียง แสงสี และอุปกรณ์อื่นๆ => ข้อความที่เริ่มโดย: เทอร์โบโปรโมชั่น ที่ ตุลาคม 11, 2011, 05:21:08 pm
-
Classes of Amplifiers
คนทั่วไปมักคิดว่าเพาเวอร์แอมป์จะให้การทำงานเต็ม 100% เมื่อป้อนสัญญาณเข้าไป แต่ในความจริงเพาเวอร์แอมป์มีการสลายกำลัง(ในรูปแบบของความร้อน) และมีความผิดเพี้ยนในระดับสัญญาณเสียง เป็นปัจจัยหลักสองปัจจัยที่มีผลกับประสิทธิภาพทำงานของเพาเวอร์แอมป์ การออกแบบวงจรเพาเวอร์แอมป์จึงต้องเลือกระดับชั้นในการทำงานของเพาเวอร์แอมป์ และแต่ละระดับชั้นนั้นก็มีคุณสมบัติที่เป็นประสิทธิภาพเฉพาะตัว
Class A amplifiers ถูกกำหนดไว้เพื่อคุณภาพของเสียงที่สูงสุด แต่ด้วยเหตุที่มันมีโครงสร้างพื้นฐานเป็นทรานซิสเตอร์ทั้งหมด เพาเวอร์แอมป์คลาส-เอจึงไร้ประสิทธิผลและร้อนในขณะทำงาน เพราะว่าแม้ในขณะที่ไม่มีสัญญาณเสียงป้อนเข้ามา ทรานซิสเตอร์เอาท์พุทก็ยังคงมีกระแสไหลผ่านตัวมันตลอด กระแสที่ไหลผ่านตลอดเวลานี้เองที่ทำให้เกิดความร้อนโดยไม่จำเป็น และ สูญเสีย พลังงานไปอย่างมาก เพาเวอร์แอมป์ในยุคหลังๆจึงมักใช้วงจรคลาส-เอที่เป็นวงจรผสมของ Class A/Class AB เพื่อลดปัญหาความร้อน
Class AB amplifiers เป็นการออกแบบ ที่ยอมให้เอาท์พุททรานซิสเตอร์มีกระแสไหลผ่าน ขณะที่ไม่มีสัญญาณเสียงป้อนเข้ามา ในระดับต่ำมากๆ จึงให้ประสิทธิผลที่มากกว่าคลาส-เอ โดยที่มีความผิดเพี้ยนต่ำและมีความน่าเชื่อถือสูง
Class D amplifiers เป็นการใช้เอาท์พุทรานซิสเตอร์ทำงานแทนสวิทช์ เพื่อควบคุมการป้อนจ่ายกำลัง โดยทรานซิสเตอร์จะหยุดทำงานเมื่อมีแรงดันไฟปริมาณมากๆตกคร่อมอยู่ที่ตัวมัน วงจรครลาส-ดีจึงให้ประสิทธิผลสูงสุด การทำงานมีความร้อนต่ำสุด และให้การไหลของกระแสได้มากกว่าวงจรคลาส-เอบี เพาเวอร์แอมป์คลาส-ดีจะมีความผิดเพี้ยนสูงกว่าคลาส-เอบี เนื่องจากการปิด/เปิดอย่างรวดเร็วของทรานซิสเตอร์ แต่ก็มักเกิดขึ้นที่ย่านความถี่สูง ดังนั้นโดยปกติมักจะใช้การกรองความถี่ให้ผ่านเฉพาะย่านความถี่ต่ำมาใช้งาน
Class T amplifiers เป็นการใช้การจัดเรียงคลื่นเสียง โดยใช้ข้อเด่นของวงจรคลาส-เอบี ผสมเข้ากับประสิทธิภาพทางกำลังที่สูงและการทำงานที่มีความร้อนน้อยของคลาส-ดี เพาเวอร์แอมป์คลาส-ทีจึงสามารถให้กำลังวัตต์ที่สูงกว่าเป็น 2-4 เท่าตัว เมื่อเทียบกันในขนาดเท่าๆกันของเพาเวอร์แอมป์คลาส-เอบี
ความแตกต่าง AMP แต่ละคลาส
1.แบ่งตามชนิดไบอัสของ เอาท์พุททรานซิสเตอร์ ได้แก่ CLASS A, B, AB, C
1.1 คลาส A ชนิดนี้เน้นในเรื่องคุณภาพเสียง มีความเพี้ยนตํ่าและมีเสียงรบกวนน้อย แต่มีข้อเสียในด้านความร้อนที่ค่อนข้างจะสูงเพราะมีการป้อนกระแสไฟอยู่ตลอด เวลา เหมาะฟังเพลงเน้นรายละเอียดของเสียงครับ
1.2 คลาส B ใช้ทรานซิสเตอร์ทำงาน 2 ตัวสลับกัน ข้อดีคือไม่ร้อน ข้อเสียคือความเพี้ยนเยอะครับ เสียงไม่ค่อยมีคุณภาพ
1.3 คลาส AB ก็ คือเหมือนเอาเอกับบีมารวมกัน ใช้ทรานซิสเตอร์ 2 ตัวในการทำงาน แต่ป้อนกระแสไฟในปริมาณที่ต่ำกว่าของคลาสเอ แต่การทำงานของทรานซิสเตอร์เหมือนคลาสบี จึงได้ข้อดีของทั้งสองคลาส คือไม่ค่อยร้อนมากและได้ความเพี้ยนของเสียงน้อยครับผม อาจจะไม่ได้เท่าคลาสA แต่ก็ใกล้เคียงครับผม แล้วกำลังขับยังได้มากกว่าด้วยครับ ชนิดนี้ใช้ขับได้หมดครับ กลางแหลม หรือซับ
1.4 คลาส D ชนิดนี้ได้เปรียบเรื่องพลังขับมากกว่าชนิดอื่นๆๆ ได้เรื่องพละกำลังอย่างเดียว นิยมเอาไว้ขับซับอย่างเดียวครับ
2.แบ่งตามความคิดของผู้ออกแบบ ได้แก่
CLASS H มีแหล่งจ่ายไฟ 2 แหล่ง ไฟสูงและไฟต่ำ ชุดไฟต่ำทำงานด้วย CLASS AB ชุดไฟสูงจะจ่ายไฟให้ชุดไฟต่ำอีกทีแบบแปรผันกับสัญญาณ
หากสัญญาณมาแรง ชุดไฟสูงก็จะปรับแรงดังไฟเลี้ยงให้สูงตาม ทำให้สัญญาณไม่ขลิบ
CLASS G เหมือน CLASS H แต่ หากสัญญาณจะขลิบ ชุดไฟสูงจะจ่ายไฟสูงให้เลย(เป็นสวิทช์ เปิด-ปิด ไฟสูง)
จุด ประสงค์ของทั้ง 2 CLASS เพื่อที่ต้องการออกแบบวงจรขยายวัตต์สูง แต่ ทรานซิสเตอร์ไม่สามารถรับไฟสูงได้ และทำให้ลดความร้อน เพิ่มประสิทธิภาพ
(หมายถึงใช้กินไฟน้อย) เลยทำให้เกิด CLASS D
CLASS D เป็นการแปลงสัญญาณ Analog เป็น Digital และ ณ จุด output จะใช้ Coil+C ฟิลเตอร์ให้เป็น Analog อีกทีหนึ่ง เนื่องจาก Output ทำงาน
แบบ Digital ทำให้ได้ประสิทธิภาพสูงเกินกว่า 90% หมายถึงถ้า amp ใช้กำลัง 100 w จะสามารถถ่ายทอดพลังงานให้แก่ลำโพงได้ถึง
90 w สูญเสียภายในวงจรเพียง 10 w แต่เนื่องจาก จุด output ใช้ Coil+C ขวางลำโพงอยู่ ทำให้ Damping factor ต่ำ เสียงไม่สมจริง
ในวงการเครื่องเสียงจึงไม่นิยมครับ
คงมี CLASS แปลก ๆ อื่น ๆ อีก โดยส่วนใหญ่ก็ไม่พ้นหลักการนี้ครับ แต่ส่วนมากจะเป็นประเภทวงจรมากกว่า ได้แก่ ประเภท X-circuit
ลืมอีก CLASS ครับ Super A ของ JVC คนไทยเอามาทำให้ชื่อว่า Dynamic CLASS A
หลักการคือ Bias แบบ CLASS AB แต่ ณ อีกเฟสสัญญาณ TR จะไม่หยุดนำกระแส (ไม่เหมือน CLASS AB) ที่ TR จะหยุดนำกระแสหากไม่ใช่ เฟส ของตัวเอง แหมอธิบายยาก
หู!!! มันออกแบบได้ไงเนี่ย เก่งจริง ๆ จากการทดสอบทาง LAB เขารับรองว่า ได้เสียงสมจริงเหมือน CLASS A แต่กินไฟมากกว่า AB นิดหน่อย
แต่ที่ไม่ฮิตติดตลาด เพราะพวกไฮไฟไม่ยอมรับครับ
อ้อ ในหนังสือคงไม่มี CLASS Super A นะครับ ผมอ่านเจอในหนังสือมานานแล้ว ทุกอย่างประทับไว้ในความทรงจำ.....ไม่รู้ลืม
Class H กินไฟมากกว่า AB นิดหน่อยครับ ผมยังไม่เคยเห็นวงจรเลย ที่ผมรู้ที่มาเหล่านี้มาจากวารสาร สเตอริโอสมัยเมื่อสามสิบปีก่อน ไว้ว่าง ๆ จะ หาหนังสือ scan ให้ดูกันครับ ส่วน Class G ของแอมป์ Carver มีแหล่งจ่ายไฟถึง 3 ระดับ ตัวบางเฉียบ ไม่ใช้หม้อแปลง คาดว่า ใช้ Coil tab ไฟมาจากไฟบ้านเลย
โดยใช้ Triac ควบคุม ทำให้ amp model นี้สามารถส่งกำลังได้ 250 W. RMS และ 1200 W. peak
ในความเห็นผมนะครับ amp 300 w. RMS ต้องใช้ไฟไม่น้อยกว่า +/- 86 Volt หากต้องการ 1000 วัตต์ตามความเข้าใจของผม วงจรคงต้องใช้ไฟเลี้ยง ไม่น้อยกว่า +/-100 Volt (ที่โหลด 8 โอห์ม) Class AB คงไม่ไหว แหม ผมทำหนังสือหายไปเล่มนึง เป็นวงจรขยายขนาด 800 W.(วัตต์ไม่โม้) ถ้าจำไม่ผิด ใช้ไฟ +/- 115 Volt เลยทีเดียว TR เรียงเป็นแผง หาก ต้องการวัตต์สูงและใช้ไฟต่ำ ก็ต้องใช้ลำโพง 4 โอห์มครับ ต่ำกว่านี้ไม่ดี เพราะความต้านทานของสายลำโพงเอาไปหมด แม้สายลำโพงจะสั้นๆก็ตาม
Class H จะใช้ไฟสองระดับ เป็น LO กับ HI สมมติว่า LO ใช้ไฟ 30 Volt HI =100 Volt
เมื่อเปิดเพลงเบาๆ ทรานซิสเตอร์จะใช้ไฟ LO ยามใดที่สัญญาณพุ่งแรง จะมีวงจรตรวจจับสัญญาณ แล้วสั่งให้วงจรพิเศษดึงไฟ จากชุด HI มาจ่ายให้กับชุด LO เช่น สัญญาณขนาด 20 Volt ใช้ไฟชุด LO
สัญญาณขนาด 35 Volt ไฟชุด HI จะจ่ายไฟให้มากกว่า 35 โวลต์นิดหน่อยครับ เหมือนกับเป็น Linear regulator แปรผันตามขนาดสัญญาณเข้า ไม่เหมือนกับวงจร Class G เพราะ Class นี้จะสวิทช์ไฟ HI จ่ายให้เลย ดังนั้น จากกรณีตัวอย่างที่สัญญาณขนาด 35 โวลต์ TR output จะได้รับไฟตรงขนาด 100 Volt เลยทีเดียว ซึ่งวงจรประเภทนี้จะเห็นตามวารสารต่าง ๆ มากเลยเพราะออกแบบง่ายกว่า เห็นใช้ ic op-amp ออกแบบเป็นวงจรเปรียบเทียบแรงดัน ระหว่างแรงดันอ้างอิงกับสัญญาณเข้า แล้วไปสั่ง MOSFET switch ไฟสูงจ่ายให้ TR output เลย
หวังว่าคงจะเข้าใจนะครับ ถึงเหตุผลที่ทำไมต้องใช้แหล่งจ่ายไฟมากกว่า 1 แหล่ง
คราวนี้ผมวิเคราะห์ต่อ การที่ Class G สวิทช์ไฟแบบรวดเร็วเช่นนี้ จะทำให้ TR output ได้รับไฟเพิ่มขึ้นแบบกระโชกโฮกฮาก เป็นผลให้เกิด ความเครียดระหว่างรอยต่อของขา B-E และการเปลี่ยนแปลงเช่นนี้ย่อมมีผล capacitance ระหว่างรอยต่อ B-E ด้วย จึงพออนุมานได้ว่า ผลลัพธ์ของเสียงที่ได้จะไม่นิ่มนวล จึงเหมาะสำหรับงานกลางแจ้งมากกว่าฟังในบ้าน แต่ยกเว้นสำหรับ Class H นะครับ เพราะออกแบบมาสำหรับฟังในบ้าน ท่านอาจจะสงสัยว่า amp เป็นร้อย ๆ วัตต์คงไม่มีใครฟังในบ้านหรอก แปลกแต่จริงครับ เพราะว่า amp วัตต์สูงเวลาเปิดฟังดัง ๆ ในห้องฟังเพลง จะทำให้เสียงไม่เครียด สมัยก่อน(ประมาณ 20 ปีก่อน) เมื่อทรานซิสเตอร์เปิดตัวมาต่อกรกับหลอด ด้วยกำลังที่สูงกว่า เกิดองค์กรไฮไฟขึ้นมาองค์กรหนึ่ง
ทดสอบและทดลองได้ผลดังนี้
- แอมป์ทรานซิสเตอร์ที่จะสามารถขึ้นทำเนียบระดับไฮไฟได้ จะต้องมีคุณสมบัติ คือ
ต้องมีกำลังไม่น้อยกว่า 100 W. RMS ที่ 8 โอห์ม ที่ความถี่ 1 KHz ความเพี้ยนรวมไม่เกิน 0.1 %
ในขณะที่แอมป์หลอด ไม่ระบุวัตต์ ระบุเพียงความเพี้ยนรวมไม่เกิน 5 %
ช่าง แตกต่างกันเหลือเกินนะครับ แต่มันมีเหตุผล เพราะ อุปกรณ์ไบโพล่า มักจะให้ความเพี้ยนเชิงฮาร์มอนิคเป็นเลขคี่ ในขณะที่หลอดเป็นเลขคู่ และให้บังเอิญ เสียงเครื่องดนตรีทุกชนิดก็จะให้ความถี่เชิงฮาร์มอนิคเป็นเลขคู่เสียด้วย ดังนั้น แม้หลอดจะมีความเพี้ยนมากกว่า แต่หูมนุษย์ก็จะฟังไม่ค่อยออกครับ
-
แล้ว class H ละครับ มาขอเก็บความรู้ครับผม
-
มาเก็บความรู้ครับ
-
ขอบคุณครับสำหรับความรู้นี้ ผมลองหาข้อมูลยังได้ไม่เยอะขนาดนี้เลยครับ
-
แบ่งปันครับ
-
เจ้าจอดมันยอดมาก สูดดดยะะะะะะยอด brow brow
-
มาเอาไปใช้ได้ในงานอิเล็ก
-
ขอบคุณมากครับ
-
มาเก็บรายละเอียดครับขอบคุณครับ
-
ขอบคุณมากครับ smiley4
-
มาดาวห์โหลดเอาความรู้ ขอบคุณมากครับ...
-
Class HD ล่ะครับ เห็นกำลังมาแรง
-
ขอบคุณครับ
-
มาเก็บเกี่ยวความรู้ครับ loveit
-
ขอบคุณสำหรับความรู้ดีๆครับ
-
ขอบคุณมากๆครับ smiley4
-
ขอบคุณครับ smiley4 smiley4 smiley4
-
ขอบคุณมากๆครับท่านที่ให้ความรู้ smiley4 smiley4 smiley4
-
ขอวงจรคราสGด้วยคับ พอจะมีไหมคับ ท่านผู้รู้ ขอบคุนคับ smiley4 smiley4
-
ท่านผู้รู้ ขอบคุนคับ คลิ๊กเลยเพื่อคำว่าที่สุด (https://www.ufa2019.com)