Hoje vamos falar sobre amplificadores. Uns chamam de amplificador, já outro chamam de potência. Esse equipamento serve para amplificar o sinal que vai pras caixas acústicas. Pra todo alto falante funcionar, necessita de um amplificador, e quando eu digo todo, é todo mesmo. Até em um radinho de pilha existe um transístor pra amplificar o sinal que vai pro alto falante. Se até um radinho de pilha precisa de amplificação, no nosso sistema de som lá não será diferente.
Existem caixas de som que já possuem um amplificador integrado, essas caixas nós chamamos de "caixas ativas". Já as caixas que não possuem amplificador integrado, nós chamamos de "caixas passivas". Jamais deveremos ligar uma caixa ativa na saída de um amplificador, pois pelo fato dela já ter um amplificador integrado, se ligar-mos ela em um amplificador externo, teremos um sinal mega distorcido e por consequência, a queima do CI de saída, do falante ou do driver. Caixas ativas, ou são ligadas direto da mesa, ou são ligada no equipamento que vem antes do amplificador (Ex: equalizador, processador...). Se for precisar ligar no amplificador, ligar na saída "SEND", que é uma saída ligada em paralelo com a entrada. Na saída que vai pra caixa passiva, JAMAIS!
AS CLASSES DE AMPLIFICAÇÃO
Os amplificadores são divididos em várias classes: classe A, classe B, classe AB, classe C, classe D, classe G e classe H. A diferença entre as classes está no estágio de saída do amplificador, ou seja: na forma em que ele amplifica o sinal
Classe A:
Classe A foi a primeira classe que surgiu. Os amplificadores lá do tempo do rádio movido a manivela eram classe A. Nessa classe, um único transístor é responsável por amplificar o sinal, tanto sua parte positiva quanto sua parte negativa. Eu sempre digo que o amplificador classe A é a "lâmpada incandescente do áudio", pois pelo fato de ser um par transístor que amplificava todo o sinal, o amplificador aquece muito, gasta muita energia, além apresentar pouco rendimento, pois uns 70% da energia consumida era gasta na forma de calor. Nessa classe, os transístores de saída ficam ligados o tempo todo, independente de haver sinal de áudio na entrada. Possuem uma melhor qualidade, porém o rendimento teórico desse amplificador é de entorno de 25%.
Classe B
O amplificador classe B surgiu com a finalidade de sanar os problemas de consumo de energia e de rendimento do amplificador classe A. Nessa classe, dois transístores ficam responsáveis pela amplificação: um a parte positiva do sinal e outra, a parte negativa. Enquanto um transístor amplifica a parte positiva, o transístor que amplifica a parte negativa fica desligado, e vice versa. Porém, aqui nessa classe nós temos um problema: existe um tempo em que tanto o transístor da parte positiva quanto o da parte negativa estão desligados, e isso gera uma distorção que nós chamamos de "distorção de crossover". Nessa classe, os transístores ficam ligados somente quando há sinal de áudio. O rendimento teórico desse amplificador é de 78,5%
Classe AB
Os amplificadores Classe AB foram inventados com a missão de unir a qualidade da classe A com o rendimento da classe B. Aqui também temos dois transístores, um responsável pela amplificação da parte positiva do sinal e outro par para amplificação da parte negativa, porém aqui o transístor do positivo amplifica um pouco do negativo e o transístor negativo amplifica um pouco da parte positiva, assim como mostra a imagem a seguir:
Isso fez com que o problema de distorção de crossover fosse eliminado. O rendimento teórico da classe AB é de 50%
Classe C
Amplificadores Classe C não são utilizados em áudio. São amplificadores utilizados em transmissores de rádio e televisão e em aparelhos celulares como amplificadores de RF. Nesse amplificador, o lado negativo do sinal é eliminado, mantendo apenas o lado positivo.
Classe D
Muita gente chama essa classe de amplificador de digital, mas o D aqui não vem de digital, mas sim da sequência da classe de amplificadores. O funcionamento do amplificador classe D se dá por meio de um circuito de chaveamento que opera de 100Hz há 200Khz. Esse circuito transforma o sinal de entrada em um sinal de largura variável. Esse amplificador tem o rendimento alto, em torno de 90%.
Classe G:
Essa classe de amplificador funciona com transistores ligados em série, tanto no lado positivo quanto no lado negativo. Quando os sinal ultrapassa a capacidade de um transístor, o outro é acionado para completar a amplificação, assim reduzindo a distorção. O rendimento dessa classe pode chegar à 70%
Classe H
Esse amplificador tem a forma de funcionamento parecida com a classe G, porém aqui os transistores são ligados em paralelo. São transistores com tensões diferentes, então quando o sinal possui uma pequena potência o transístor de menor tensão é ligado, e quando o sinal é de maior potência, o transístor de maior tensão é ligado. O rendimento dessa classe se iguala ao da classe G.
Existem outras classes de amplificação como classe I e T, mas essas são as classes principais.
LIGAÇÃO EM SÉRIE/ EM PARALELO
Antes de nós ligarmos uma caixa de som à um amplificador, é necessário se atentar para a impedância da mesma, pois se você ligar uma caixa com a impedância menor que a saída de um amplificador, irá queimar a saída do mesmo. Se for um amplificador que se preze, entrará em proteção. Você só pode ligar uma caixa com a impedância menor do que a saída do amplificador se for ligar em série com uma outra caixa.
Vamos à uma breve explicação sobre ligação em série e em paralelo.
Ligação em série
A ligação em série é feita dessa forma: negativo com negativo e positivo com negativo. O negativo das duas caixas são ligados no negativo do amplificador e o positivo das duas caixas são ligados amplificador, como mostra a imagem. Nesse tipo de ligação, tanto impedância como potência somam.
Ligação em paralelo
No caso da ligação em paralelo, o positivo do amplificador é ligado no positivo da primeira caixa, o negativo da primeira caixa é ligado no positivo da segunda, e o negativo da segunda é ligado no amplificador. Nessa ligação, a impedância se divide entre as duas caixas e a potência soma.
Se a saída do seu amplificador for de 4 Ohms por exemplo, você só poderá fazer ligações de 4 Ohms pra cima, nunca pra baixo. Óbvio que se for uma impedância muito alta, por exemplo: 16 Ohms, terá o problema da perca de potência. Portanto, o ideal é que a ligação apresente uma impedância próxima à impedância de saída do amplificador.
AMPLIFICAÇÃO EM BRIDGE (OU PONTE)
Alguns amplificadores tem a possibilidade de operar em modo Bridge, que nada mais é do que combinar os dois canais do amplificador em um único, mais potente. Se o seu amplificador tem 600 Watts com 300 em cada canal, operando em Bridge, terá um canal com os 600 Watts. Lembrando que nesse caso a impedância também soma, portanto se a impedância dos canais for de 4 Ohms, operando em Bridge teremos um único canal com 8 Ohms.
Pois bem gente, por hoje é isso. Sexta-feira falaremos sobre sistemas de P.A, sub e retorno.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Classe de amplificadores, de Marcelo S. Motitsuki. Disponível no Autosom.net
http://autosom.net/artigos/classe.htm
Amplificadores de Potência, de Rosalfonso Bortoni, disponível no Som ao Vivo
https://www.somaovivo.org/downloads/Amps01.pdf