Ngoài những mạch công suất thường gặp như class A, class B, class AB, class C hay class D thì mạch class H cũng được sử dụng trong rất nhiều thiết bị âm thanh như cục đẩy công suất hay amply. Vậy mạch class H là gì? Nguyên lý hoạt động của mạch công suất class H ra sao?
Mạch class H là mạch công suất có khả năng điều chỉnh điện áp một cách tự động để giảm thiểu sự sụt điện áp trên cổng đầu ra, giúp giảm méo tiếng một cách tối đa và cung cấp nguồn điện áp vô hạn cho các thiết bị như bộ amply và cục đẩy karaoke cao cấp.
Mạch class H còn gọi là mạch công suất class H (mạch khuếch đại class H) là loại mạch class bổ sung cho các loại mạch class chính khác. Điểm đặc biệt của mạch công suất class H là có khả năng điều chỉnh điện áp để giảm thiểu sự sụt điện trên cổng đầu ra. Ngoài ra còn có thể sử dụng nguồn điện rời rạc để cung cấp nguồn điện áp vô hạn cho thiết bị như amply, cục đẩy.
Mạch class H có 2 tầng linh kiện công suất là tầng trong và tầng ngoài cùng với 2 hoặc nhiều hơn 2 bộ nguồn. Bộ mạch công suất class H khá tương đồng với mạch khuếch đại AB nhưng được cải tiến để chuyên sử dụng cho các nguồn điện áp thấp trong thời gian tín hiệu đầu ra thấp, có khả năng lấy điện áp cao nhưng chỉ khi thực sự cần thiết. Nhờ vậy mạch class H có khả năng giảm tối đa tổn thất điện năng trong giai đoạn đầu nhờ vào giảm sự sụt áp không cần thiết trong các bóng bán dẫn đầu ra.
Bạn có thể quan sát sơ đồ mạch công suất class H cơ bản dưới đây để hiểu hơn về bộ mạch âm thanh class H này.
Khi cấp nguồn điện cho mạch class H mà điện áp đầu ra thấp, công tắc trong bộ mạch sẽ ở vị trí như hình dưới.
Khi tín hiệu đạt đến cực đại, công tắc năng mặt dưới của elco lên nguồn điện sao cho bóng bán dẫn đầu ra phía trên nhìn thấy điện áp khoảng 2V.
Thời gian tín hiệu cao không được quá lâu mà chỉ cho phép trong một khoảng nhất định. Một elco lớn được yêu cầu cho công suất cao ở tần số thấp.
Trong mạch công suất class H, khi tín hiệu đầu vào thấp thì mạch class H sẽ khuếch đại cho tín hiệu có biên độ lớn hơn chứ không làm méo biên độ. Vì vậy mà khi cấp tín hiệu âm thanh vào thì vẫn đảm bảo được tín hiệu âm thanh đầu ra được khuếch đại lên mà không méo tiếng.
Mạch class H sẽ có 5 đường dây nguồn. Tuỳ theo đường tín hiệu đầu vào mà mạch khuếch đại class H sẽ xử lý cho phù hợp để cho ra tín hiệu ra loa.
Mạch công suất class H là mạch khuếch đại ở chế độ xung linh kiện chỉ đóng hoặc ngắt. Khi đó công suất đạt tiêu tán trên linh kiện đóng ngắt gần như bằng 0 nên hiệu suất đạt tiệm cận 100% cao hơn rất nhiều so với nhiều mạch khuếch đại khác. Tín hiệu âm thanh được điều rộng xung (PWM: Pulse Width Modulation) để chuyển thành tín hiệu xung ở tần số cao à KĐ CS (hiệu suất gần 100%) rồi lọc loại bỏ tần số cao khôi phục lại tín hiệu âm thanh ban đầu nhưng có biên độ lớn để kéo loa.
Như vậy mạch công suất class H cho hiệu suất chuyển đổi năng lượng cực cao, hầu như các dòng cục đẩy hay amply class H đều có hiệu suất trên 90% cho đến gần 100%.
Những ưu điểm của mạch âm thanh class H có thể kể đến như:
Bên cạnh những ưu điểm thì mạch công suất class H cũng có nhược điểm nhất định:
Nếu bạn sử dụng cho gia đình, không cần tới những dàn loa hay cục đẩy công suất lớn thì không nên chọn thiết bị sử dụng mạch công suất class H vì chất lượng âm thanh chưa thực sự hay, hơn nữa khi xảy ra hỏng hóc cũng rất khó sửa chữa.
Nếu bạn cần trang bị cục đẩy, amply công suất lớn cho các hệ thống âm thanh chuyên nghiệp thì nên chọn loại sử dụng mạch class H, vì hiệu suất cao, công suất lớn sẽ đáp ứng được nhu cầu sử dụng, ngoài ra còn ít toả nhiệt nên không bị quá nóng trong quá trình sử dụng liên tục, tăng độ bền, tuổi thọ cho thiết bị.
Trên đây là giải đáp của Việt Thương về vấn đề mạch class H là gì cũng như nguyên lý hoạt động của mạch công suất class H. Nếu vẫn còn nhiều thắc mắc, xin vui lòng liên hệ Việt Thương ngay để được tư vấn nhanh chóng nhé.
Chi nhánh Việt Thương Music
TP HỒ CHÍ MINH
HÀ NỘI
ĐÀ NẴNG
