Dlaczego wzmacniacz się grzeje (nawet bez grania)?

No właśnie. Otwierasz szafkę RTV, a tam – niby wszystko wyłączone, nic nie gra, a wzmacniacz cieplejszy niż kubek kawy o poranku. W pierwszym odruchu człowiek myśli: może tak ma być? Ale coś z tyłu głowy mówi: przecież on stoi bezczynnie od wczoraj, a i tak jest dziwnie ciepły… Albo gra, ale przecież nie tak głośno, a mimo to parzy w dłoń.

I teraz pytanie za sto punktów: czy wzmacniacz może się grzać nawet bez grania? Tak. A czy powinien? To zależy. A od czego konkretnie? Właśnie o tym pogadamy.

Co to jest klasa wzmacniacza – czyli „jak został wychowany”

Zacznijmy od podstaw, czyli od klasy pracy wzmacniacza. To taki jego charakter – sposób, w jaki przetwarza sygnał i zużywa energię.

• Klasa A – to oldschoolowy, purystyczny styl. Brzmienie? Dokładne, analityczne, liniowe – pełna audiofilia. Ale! Wzmacniacz w klasie A pobiera prąd ciągle, nawet jak nic nie gra. Czyli grzeje się cały czas, bo tranzystory pracują na pełnych obrotach, bez względu na to, czy jest sygnał, czy cisza. I to normalne, choć oczywiście też ryzykowne – zwłaszcza w ciasnych szafkach bez wentylacji. Sprawność wzmacniacza (czyli to co idzie do kolumn) w klasie A to zaledwie ok 25-50%, reszta tracona jest jako ciepło. Natomiast proszę nam zaufać – warto!
• Klasa AB – kompromis. Mniej się grzeje, ale wciąż może robić się gorący przy dłuższej pracy lub złej wentylacji. Aktualnie najpopularniejsze rozwiązanie, choć powoli wypierane przez klasę D. Sprawność w granicach 50-80% w zależności od implementacji.
• Klasa D – „cyfrowe” czary-mary. Zamiast marnować prąd na ciepło, końcówka mocy pracuje pulsacyjnie – szybko się załącza i wyłącza – zazwyczaj od 200 do 800 tysięcy(!) razy na sekundę (czyli 200-800kHz), po szybkiej filtracji LC mamy pasmo zwyczajowo 20-20000Hz które trafia na głośnik. Efektywność jak w piekarniku z termoobiegiem, albo erfrajerze. Jeśli klasa D się grzeje „na postoju”, to warto się zaniepokoić. Sprawność nawet ponad 90%.

Istnieją jeszcze inne klasy wzmacniaczy, klasa B, klasa G / H i inne. Z klasą B dzisiaj praktycznie w ogóle nie obcujemy – nie warto, a klasa G i H to tak naprawdę klasa AB z małym twistem w postaci zmiennego napięcia zasilania końcówki.

Niezależnie od klasy w jakiej pracuje sprzęt, pamiętaj że naprawiamy wzmacniacze stereo oraz amplitunery kina domowego, sprawdź naszą ofertę.

Czemu wzmacniacz się nagrzewa?

Nie trzeba być serwisantem NASA, żeby wiedzieć, że elektronika i ciasne meble się nie lubią. Zbyt słaba wentylacja to proszenie się o kłopoty, w przypadku sprzętu audio.

Wzmacniacze mają radiator, czasem wentylator, i sporo kanałów wentylacyjnych – ale to działa tylko, jeśli mają czym oddychać. A jak wstawisz – szanowny Czytelniku – taki piecyk do wnęki w szafce RTV i przysuniesz z tyłu do ściany? No to właśnie zrobiłeś sobie miniaturową saunę.

Jeśli masz wzmacniacz który się przegrzewa i stoi on właśnie w ciasnej szafce RTV, to zrób domowy test: Przestaw wzmacniacz na 4-5 godzin w miejsce otwarte, np. na blat biurka. Zobacz, czy grzeje się mniej. Jeśli tak – bingo. To nie wina wzmacniacza, a jego otoczenia.

Impedancja kolumn – dopasowanie do wzmacniacza

Kolejna sprawa, często ignorowana: impedancja kolumn. Każdy wzmacniacz ma minimalną zalecaną impedancję, najczęściej 4, 6 lub 8 Ohm. A jak podepniesz dwie pary kolumn 4 Ohm? Ich wypadkowa impedancja wyniesie tylko 2 Ohmy! No to wzmacniacz zaczyna się pocić. Dosłownie.

Dlaczego? Bo musi wypychać więcej prądu do obciążenia, którego nie przewidział. To jakbyś założył buty o dwa numery za małe i poszedł na maraton. Efekt? Przegrzewanie wzmacniacza, skracanie żywotności tranzystorów mocy, a w końcu – awaria.

Pamiętaj: impedancja kolumn to kluczowy czynnik przy podłączaniu sprzętu AV. To jaką impedancję kolumn przyjmuje wzmacniacz, możesz najczęściej odczytać z nadruku na ściance przy zaciskach głośnikowych (opisana np. jako minimum impedance 4Ω) lub w instrukcji użytkowania.

Wzmacniacz się grzeje, czy to uszkodzona końcówka mocy?

Oczywiście, są też sytuacje, gdzie grzanie się to objaw usterki. I wtedy nie ma zmiłuj – trzeba do serwisu. Co może być nie tak?

• Uszkodzone tranzystory końcowe – pobierają prąd „na dziko”, mimo braku sygnału.
• Przebicie na PCB – coś powoduje zwarcie, np. wilgoć, bądź kurz.
• Uszkodzony zasilacz – napięcia pracy są zbyt wysokie, co podnosi temperaturę. Analogiczna sytuacja występuje we wzmacniaczach Vintage, które były projektowane na napięcie 220V, a mamy w domu falownik i napięcie np. 235V – bardzo popularny scenariusz który kończy się wyższymi napięciami wewnątrz wzmacniacza.
• Prąd spoczynkowy (bias) – może być źle ustawiony albo niekontrolowany.
• Pamięci NAND lub procesory DSP (w nowoczesnych amplitunerach) mogą się zawieszać i obciążać system nawet w trybie standby.
• Niechciany sygnał – spotkaliśmy się w serwisie z ciekawą sytuacją w jednym ze wzmacniaczy od Cambridge, CXA80 konkretnie. Uszkodzony przetwornik DAC generował dodatkowe sygnały poza słyszalnym zakresem – tranzystory były wysterowane mimo braku prawdziwego sygnału i ciszą w głośnikach!

W skrócie: jeśli wzmacniacz się grzeje, mimo że ma dobrą wentylację i pasujące kolumny – warto go sprawdzić.

Co jeszcze może wpływać na grzanie się wzmacniacza?

• Kable głośnikowe – jeżeli są uszkodzone albo źle podłączone (np. robią zwarcie), to końcówka mocy, a więc i cały wzmacniacz może się gotować. O uszkodzonych kablach pisaliśmy również w artykule o braku dźwięku z jednego głośnika, tam znajdziesz praktyczne porady jak sprawdzić głośnik i okablowanie.
• Zwarcie na wyjściu – może nie słychać, ale końcówka mocy cały czas próbuje „pchać sygnał”.
• Tryb czuwania (standby) w niektórych modelach tak naprawdę go nie ma. Sprzęt wygląda jakby spał, ale w środku dzieją się rzeczy. Wzmacniacz się grzeje, bo nadal pracuje – tylko bez dźwięku. Sytuacja znana m.in. z Krella S300i. Wzmacniacza za niemałe pieniądze. Świetnie brzmiący i zawsze ciepły.

Grzeje się? Nie ignoruj!

Wzmacniacz się grzeje? To nie zawsze problem – czasem po prostu taki jego styl (np. praca w klasie A). Ale w wielu przypadkach to pierwszy znak ostrzegawczy. A z elektroniką jest jak z zębami – jak boli, to nie czekaj.

Jeśli sprzęt stoi w zamknięciu, zmień mu lokum. Jeśli podłączone kolumny są „za mocne” – warto przemyśleć zmianę zestawu. Ale jeżeli wszystko grało latami i nagle zaczęło się gotować – to już raczej nie przypadek.

I co teraz?

W naszym serwisie codziennie trafiają do nas wzmacniacze z przegrzaniem, dziwnym zapachem spod obudowy, „bo coś piszczy”, „bo coś parzy” albo „bo grał dobrze do wczoraj”.

Jeśli masz podobne objawy – nie czekaj, aż tranzystory padną całkiem. Sprawdź, a najlepiej daj nam rzucić okiem. Szybka diagnoza to często szybka (i tania) naprawa.