Wzmacniacze klasy A, AB i D – typowe usterki i jak je naprawiamy

Różnice między klasami wzmacniaczy A, AB i D?

Wzmacniacze mają różne „charaktery” – i to nie tylko brzmieniowo, ale też konstrukcyjnie.
I to od klasy zależy, jak dany wzmacniacz pracuje, jak się grzeje i jak często ląduje w serwisie.

• Klasa A – stara szkoła audio. Tranzystory przewodzą cały czas, niezależnie od poziomu sygnału. Efekt? Ciepłe, naturalne brzmienie, ale też ogromne straty energii i bardzo wysokie temperatury. To wzmacniacze, które pobierają moc katalogową nawet gdy nic nie gra. Popularna w starszych sprzętach, oraz nowych hi-endowych.
• Klasa AB – kompromis między klasą A a B. Tranzystory pracują naprzemiennie, dzięki czemu urządzenie jest bardziej efektywne energetycznie, ale wymaga idealnie ustawionych prądu spoczynkowego, tzw. biasu. Zbyt mały – zniekształcenia. Zbyt duży – przegrzewanie. Popularna od lat 80-tych, aż do dzisiaj.
• Klasa D – błędnie nazywana „cyfrową”. Klasa D działa tak, że sygnał jest zamieniany na falę PWM modulowaną impulsowo, następnie jest wzmacniany i dopiero potem filtrowany filtrem LC. Dzięki temu sprawność sięga 90%, ale cały układ zależy od logiki sterującej i stabilnego zasilania. Popularna w soundbarach, głośnikach np. Sonos czy Bose, subwooferach oraz w nowoczesnych wzmacniaczach, które pięknie grają ale są podejrzanie lekkie, np. NAD C368, NAD C3050, NAD M33 – one wszystkie pracują w klasie D.
• Klasy G / H – wariacje klasy AB, polegające na zmianie napięcia zasilania końcówki mocy wraz ze zmianą sygnału. Efektem jest wyższa sprawność, ale i dużo większe skomplikowanie konstrukcji. W prostej wersji występują w niektórych amplitunerach Onkyo, można to poznać po tym, że gdy skończymy np. oglądać film usłyszymy ciche cyknięcie przekaźnika – sprzęt przełączył się na niższy odczep transformatora. W wersji „mniej prostej” często spotykana w Arcamach.

Każda z tych klas ma swoje zalety, ale też konkretne punkty awaryjne, które widzimy w serwisie AudioLabs.pl praktycznie codziennie.

Typowe usterki wzmacniaczy klasy A i AB

To klasy, które z punktu widzenia elektronika są piękne, ale kapryśne.
Tranzystory końcowe pracują tu bardzo ciężko – często pod dużym napięciem i wysoką temperaturą. Wystarczy przeciążenie, lub co gorsza zwarcie na wyjściu i mamy klasyczne uszkodzenie: tranzystory końcowe poszły z dymem.

Problem w tym, że we wzmacniaczach klasy A i AB awaria rzadko kończy się tylko na tych elementach.
Dochodzi do tzw. uszkodzeń kaskadowych – kiedy padają także tranzystory sterujące, rezystory emiterowe, zabezpieczenia prądowe i nierzadko tor zasilania.
Dlatego naprawa polega na pełnej odbudowie sekcji mocy, nie tylko wymianie jednej pary tranzystorów.

Po naprawie przeprowadzamy kalibrację i ustawienie prądu spoczynkowego (biasu) – to kluczowy etap, bo od tego zależy, czy wzmacniacz zagra jak fabryczny, czy znów się przegrzeje.

Typowe usterki wzmacniaczy klasy D

Klasa D to inny świat. Zamiast gorących radiatorów – małe przetwornice na tranzystorach polowych MOSFET, logika i sterowniki bramek, tzw. gatedrivery.
Tu główną rolę gra układ generujący przebieg PWM, czyli „serce” wzmacniacza cyfrowego.

Najczęstsze awarie:

• uszkodzony generator impulsów lub sterownik (np. IRS2092, IR2110, TAS5611),
• przebite drivery MOSFET,
• spalone filtry LC na wyjściu,
• oraz problem, którego wiele osób nie podejrzewa – błąd w zasilaczu.

Bardzo często przyczyną uszkodzenia logiki klasy D jest zbyt wysoki ripple (tętnienia) napięcia zasilania.
Wtedy logika zaczyna dosłownie wariować – wzmacniacz pulsuje, przerywa, pojawia się brum lub trzaski.
W naszym serwisie nie tylko wymieniamy uszkodzone komponenty, ale też szukamy przyczyny, dlaczego logika w ogóle się uszkodziła.
Czasem trzeba wymienić połowę sekcji zasilacza impulsowego, by nowy sterownik nie padł po kilku godzinach.

Naprawa wzmacniaczy klasy D wymaga doświadczenia i sprzętu pomiarowego – generatorów, oscyloskopu i sond prądowych. Nie da się tu działać „na słuch” – to wszystko logika i precyzyjne czasy przełączania MOSFET-ów.

Wspólne usterki wszystkich klas

Bez względu na klasę, we wzmacniaczach regularnie spotykamy kilka powtarzających się problemów:

• Zasilacz – wyschnięte kondensatory elektrolityczne, uszkodzone mostki prostownicze, lub MOSFET-y przetwornicy. Objaw: buczenie, brak dźwięku, restart urządzenia.
• Preamp – zniekształcenia, brak balansu między kanałami, szumy. Często wina wzmacniaczy operacyjnych lub uszkodzonych potencjometrów.
• Przekaźniki głośnikowe – utlenione styki dają wrażenie „zanikającego dźwięku”, mimo że końcówka mocy jest sprawna.
• Złącza RCA, XLR, jack – zimne luty i zaśniedziałe styki. Klasyka.

Te rzeczy psują się niezależnie od klasy pracy wzmacniacza – ale często prowadzą do poważniejszych usterek, jeśli zostaną zignorowane.

Która klasa wzmacniacza brzmi najlepiej?

To pytanie, które wraca w każdym studiu i na każdym forum audio.
Nie ma jednej odpowiedzi – wszystko zależy od zastosowania:

• Klasa A – najczystsze brzmienie, szczególnie w średnich tonach. Idealna do lampowych końcówek i audiofilskich wzmacniaczy.
• Klasa AB – najczęściej spotykana w sprzęcie hi-fi i scenicznych końcówkach. Daje ciepły, ale kontrolowany dźwięk.
• Klasa D – król efektywności. Wzmacniacze lekkie, mocne, świetne do subwooferów i systemów aktywnych.

Istnieją różne głosy, np. że klasa D nie nadaje się do profesjonalnego, analitycznego odsłuchu, że nie jest liniowa itd. Problem w tym, że od wielu lat to nieprawda. Aktualnie monitory odsłuchowe, np. popularne Adamy A7X, A77X używają wzmacniaczy w klasie D i brzmią świetnie, ultra-liniowo! A aktywne kolumny audiofilskie? Takie jak np. Beolab 50 od Bang & Olufsen za ponad 250 tysięcy złotych? Również klasa D. I to w pełni opracowana przez Bang & Olufsen.

I fakt, przy niskim budżecie, dużo lepiej trafimy kupując i odrestaurowując starszego NADa, Soniaka, czy Arcama w klasie AB, zamiast chińskich wzmacniaczy wielkości trzech paczek fajek, działających w klasie D. Ale przy średnio- i wysoko-półkowych rozwiązaniach, klasa D potrafi zagrać dobrze, nawet bardzo dobrze.

Naprawiamy wzmacniacze z całej Polski, naprawimy i Twój!

Wzmacniacze klasy A, AB i D różnią się nie tylko konstrukcją i brzmieniem, ale też typowymi awariami i metodą naprawy.
Proces wygląda zawsze podobnie, ale jego szczegóły zależą od klasy i objawów:

1. Diagnostyka i pomiary wstępne – pomiar napięć, analiza przebiegów, testy pod obciążeniem.
2. Demontaż i analiza sekcji mocy – w klasie A/AB szukamy uszkodzeń kaskadowych; w klasie D – badamy logikę PWM i sekcję driverów.
3. Wymiana elementów – zawsze kompleksowa, nie punktowa.
4. Kalibracja biasu (klasa AB) lub test integralności logicznej (klasa D).
5. Testy końcowe i odsłuch – bo pomiar to jedno, a dźwięk to drugie.

Każdy wzmacniacz po naprawie przechodzi testy termiczne, pomiar THD i kilkugodzinny odsłuch kontrolny.

Jeśli Twój wzmacniacz przestał grać, trzeszczy lub grzeje się bardziej niż zwykle – nie próbuj dalej podłączać głośników.
Zgłoś sprzęt do AudioLabs.pl – naprawiamy wzmacniacze każdej klasy, w całej Polsce.
Zobacz naszą ofertę naprawy wzmacniaczy, wzmacniaczy słuchawkowych i amplitunerów.