¿Cuál es la diferencia entre los amplificadores de clase D y los de clase AB?

Quien se interesa por los amplificadores se encuentra rápidamente con términos como clase D y clase AB. Estas denominaciones no dicen nada sobre lo bueno o caro que es un amplificador, sino sobre la forma en que se amplifica la señal de audio. Ambas clases de amplificación se utilizan mucho en el audio moderno, pero técnicamente funcionan de manera muy distinta. En este blog te explicamos de forma clara cómo funcionan los amplificadores clase D y clase AB y en qué se diferencian.

¿Qué son las clases de amplificación?

Una clase de amplificación describe cómo un amplificador procesa y amplifica la señal de audio de entrada. Existen varias clases de amplificación, como clase A, B, AB y D. Cada clase tiene su propia forma de funcionar y, por tanto, también sus propias características. En la práctica, las clases AB y D son las más utilizadas, tanto en instalaciones domésticas como en audio profesional. Por eso, en este blog nos centramos en estas dos clases de amplificación.

¿Cómo funciona un amplificador clase AB?

Un amplificador clase AB funciona con dos transistores que, juntos, amplifican la señal de audio. Esa señal de audio tiene forma de onda sinusoidal (la señal musical), con una mitad positiva y una mitad negativa. Un transistor amplifica la parte positiva de la onda sinusoidal, mientras que el otro amplifica la parte negativa. En lugar de alternarse exactamente, ambos transistores están activos al mismo tiempo durante un pequeño tramo. Gracias a ello, la transición entre ambas mitades de la onda sinusoidal es suave y se producen menos interrupciones o distorsión en el sonido.

Los amplificadores clase AB son conocidos por su reproducción sonora fiable y natural. Se utilizan a menudo en amplificadores HiFi y sistemas de audio para el hogar. Eso sí, consumen algo más de energía que los amplificadores clase D y convierten una mayor parte de esa energía en calor. Por eso, normalmente son más grandes y pesados.

¿Cómo funciona un amplificador clase D?

La letra D no significa digital. Un amplificador clase D puede funcionar con una entrada analógica, pero también existen variantes con entrada digital en las que la conversión se realiza internamente. En un amplificador clase D, los transistores funcionan como interruptores ultrarrápidos. En la etapa de conmutación se encienden y apagan a gran velocidad para amplificar la señal de audio de forma eficiente. Para ello, la señal de audio se convierte primero en un llamado tren de pulsos (por ejemplo, PWM). Un tren de pulsos es una rápida secuencia de señales de encendido y apagado (pulsos), en la que la anchura o duración de cada pulso cambia constantemente. En esos pulsos se encuentra toda la información del sonido original.

Por tanto, la señal amplificada está formada primero por pulsos. Después, un filtro de paso bajo filtra la señal para que permanezcan principalmente los tonos audibles y desaparezca la alta frecuencia de conmutación. Los amplificadores clase D modernos han evolucionado mucho técnicamente y, por ello, ofrecen una calidad de sonido muy buena.

Esta forma de amplificación es muy eficiente. Los transistores suelen estar completamente encendidos o completamente apagados. Como resultado, se pierde mucha menos energía. En un amplificador clase AB, los transistores trabajan simultáneamente con mayor frecuencia, y eso consume más energía. Por eso, un amplificador clase D suele calentarse menos y puede fabricarse en un formato compacto. Esto hace que esta clase de amplificación sea popular en altavoces activos, subwoofers activos y sistemas de audio compactos.

Las principales diferencias entre clase D y clase AB

Aunque ambas clases de amplificación tienen el mismo objetivo, las diferencias son claramente visibles en la técnica y en el uso. A continuación, puedes ver un resumen de las principales diferencias.

¿Qué notas en la práctica de esta diferencia?

En la práctica, como oyente habitual, la diferencia se nota sobre todo en el tamaño, el calor y la colocación. Los amplificadores clase AB necesitan más espacio y se calientan más. Los amplificadores clase D generan menos calor y encajan mejor en sistemas compactos. La diferencia de sonido suele ser pequeña, aunque los amantes de los equipos HiFi más caros a veces consideran que los amplificadores clase AB suenan ligeramente mejor que los clase D.

¿Qué clase de amplificación encaja mejor en cada situación?

Un amplificador clase AB encaja bien en configuraciones de audio fijas donde el espacio y el calor no suponen un problema. Los amplificadores clase D son ideales para soluciones compactas y sistemas activos en los que la eficiencia es importante. Ninguno de los dos es mejor o peor: depende de cómo y dónde utilices el amplificador.