Amplificadores Digitales

CAPITULO 16 – AMPLIFICADORES DIGITALES.
El oído humano es analógico; los instrumentos musicales clásicos también lo son; inclusive los instrumentos absolutamente electrónicos como el sintetizador; pueden tener unas salida digital pero no dejan te tener su conversor D/A y poseen la clásica salida analógica.
Por eso cuando la música y la palabra necesitaban guardarse se recurría a sistemaspuramente analógicos. Pero un día apareció el CD y cambió todo. La música comenzó a guardarse de manera digital.
La falla más importante de los amplificadores analógicos está en su rendimiento. La potencia entregada por la fuente dividida la potencia entregada por el amplificador a la carga suelen están en el orden del 60% en los buenos amplificadores. Este no es un gran costo para el usuario en loque respecta al consumo de energía eléctrica; pero es un gran costo para el fabricante que debe construir unos brutos disipadores de aluminio con refrigeración forzada y sobre todo para nuestro querido planeta tierra, que sigue consumiendo combustibles fósiles para generar electricidad.
LOS AMPLIFICADORES SEMIDIGITALES.
Nadie se anima a llamarlos digitales pero es evidente que son el primerpaso hacia ellos. Aparecieron postulados por AIWA en su versión discreto alrededor del 2000 y fueron los equipos más potentes que se hayan presentado en electrónica hogareña. Dejando de lado la ya famosa potencia de pico musical o PMPO (potencia máxima por pico de onda) eran amplificadores de 100 W reales por canal.
Con este concepto se pueden llegar a rendimientos de 75% aproximadamente lo cual yaes una considerable mejora. El problema es que el circuito de estos equipos es realmente complejo y las llaves que conmutan las fuentes de baja y de alta deben ser de alto rendimiento porque si no se puede perder todo lo que se gana en las pérdidas de conmutación.

LOS AMPLIFICADORES PWM.
La simplicidad de un amplificador de audio PWN es realmente Espartana. Prácticamente no tiene circuito nitiene teoría que explicar. Basta con que el lector sepa que el valor medio de una señal rectangular se puede filtrar y obtener, con filtros tan simples como un RC o un LC.


Los amplificadores PWM usan el modo conmutado de los transistores para regular la entrega de potencia. Por lo tanto, el amplificador se caracteriza por una gran eficiencia (pequeñas pérdidas de energía), y esto traeconsigo menos disipadores de calor y potencia, reduciendo el peso del amplificador. Además, si se requiere una conversión de voltaje, la alta frecuencia de conmutación permite que los transformadores de audio estorbosos sean reemplazados por pequeños inductores. Los filtros LC pasa-bajas suavizan los pulsos y restauran la forma de la señal en la carga.
Los amplificadores Clase D son utilizados confrecuencia en amplificadores de sistemas de refuerzo de sonido, donde se requiere un alto voltaje de salida. Por ejemplo, el Crest Audio CD3000 es un amplificador Clase D que tiene una potencia nominal de 1500 watts por canal, y sin embargo solamente pesa 21 kg.1 Un pequeño número de amplificadores de bajos también usan tecnología Clase D, como el Yamaha BBT500H, que tiene una potencia nominal de 500watts y pesa menos de 5 kg.

Amplificador PWM discreto de 56W.
AMPLIFICADORES PWN INTEGRADOS.
Ya existen integrados de potencia basados en esta técnica que se utilizan sobre todo en los grabadores y reproductores de HDDVD que suelen traer 4 amplificadores de elevada potencia para generar sonido cuadrafónico. Un integrado muy utilizado para esta función es el TDA 8924 cuyo diagrama en bloquesse puede observar en la siguiente figura.

No hay mucho para decir de este integrado a mas de que tiene dos canales porque es una unidad estereofónica de 2 x 120W a 24V en clase D de alta eficiencia y que opera dentro de un rango amplio de tensiones (12 a 30V) de fuente y que requiere dos fuentes iguales de diferente polaridad Vddp1 y Vssp1 para el canal 1.
Si observa el amplificador vera que...