Was ist Class A und Class B

Daaanke!

Habe die Frage im Anfängerforum gefunden. Zwar noch nix gerafft, kann aber noch kommem.

Nix für ungut

Hi Dunglass,

Wahrscheinlich wissen auch sehr viele "Profis" nicht so genau was das ist.
Ich versuchs mal einfach zu halten:
Transistoren können Strom leider nur in eine Richtung leiten; also positiver Strom oder negativer Strom. Musik kümmert das wenig und daher muss jeder Verstärker Strom und Spannung in beide Polaritäts-Richtungen verstärken.
Die meisten Verstärker verwender daher ein "komplementäres" Transistorpaar; also einen positiven (NPN) und einen für die negativ-Signale (PNP). Der Übergang von einen auf den jeweils anderen Transistor ist aber leider alles andere als glatt und klanglich unakzeptabel. Ein Verstärker der so arbeitet nennt mann einen Class-B Verstärker, den so in der Praxis niemand anbietet.
Ein Trick besteht darin einen Ruhestrom fließen zu lassen der nichts zum Musiksignal beiträgt. Hätte man z.B. 1A Ruhestrom (sehr viel!), könnte man den Schaltübergang um 1A verzögern. Das hat viele Vorteile: Erstens schalten nicht beide Transistoren auf einmal und zweitens ist es auch schon recht laut, so dass die Störung besser übertönt wird. In dem Fall würde man sagen, dass der Verstärker bis 1A im class-A-Bereich arbeitet und dann wieder schaltet; also in den B-Betrieb wechselt.
Ein reiner class-A-Verstärker muss nach klassischen Prinzip seine Maximalleistung als Ruhestrom verfügbar haben. In diesem Fall würde nie ein Transistor schalten müssen, aber die Kiste kocht!!!
Es gibt viele clevere dynamische class-A systeme die ständig den Ruhestrom verändern und daher weder schalten noch kochen. Oft sind aber andere Nachteile damit verbunden.
Ich persönlich bin ein Fan der recht neuen LEF-Technik, die class-A sogar mit einer Vermeidung der Transistorverzerrungen kombiniert und deutlich mehr Wirkungsgrad hat als klassische class-A-Verstärker. Weil der Verstärker ständig im A-Bereich arbeitet, verzichtet man sogar auf ein kompementäres Transistorpaar, was man dann Eintaktverstärker nennt (Eng: Single Ended Amplifier). Ein Eintaktverstärker muss im class-A arbeiten, da es keinen "Gegenpart" zum übergebendes Signals gibt. Dynamisch klasse aber eben nicht so einfach.

koennte man diesen beitrag bitte zu den anfängerhilfen rüberschieben.. gut erklärt... sofort verstanden


mFg

Ein Verstärker der so arbeitet nennt mann einen Class-B Verstärker, den so in der Praxis niemand anbietet.

Doch. Die ganzen McIntosh Unity-coupled Röhrenverstärker laufen in Gegentakt-B.

MfG

DB

Hmm, was bedeutet eigentlich "Class AA", wie es auf meinem Technics-Verstärker drauf steht? Gibt´s so eine Bezeichnung wirklich oder ist das nur ein Marketing-Gag?

Und warum behaupten einige, "Class A" vom Marantz PM7200 sei eigentlich gar kein richtiges Class A? Und warum macht Vincent Röhren-Monoblöcke (T100) mit Class A?

...Gute Fragen!

Class AA ist eine class-A-Schaltung mit dynamisch geregelten Ruhestrom. Die Idee ist pfiffig, da man so voll class-A ohne Herdplatte machen kann. Viele sagen diese Teile klingen nicht, was aber an anderen Eigenarten der Technics Verstärker liegen kann. In der Tat haben aner wohl viele dynamisch geregelte A-Verstärker weniger Stabilität, was sich lasch anhört.
Für Marantz gilt wohl das gleiche, das sonst der Verstärker erheblich anders aussehen müsste.
Eine Vincent Röhre hat viel weniger Leistung und fässt auch besser nicht die Röhren an. Oft "vergessen" manche Hersteller zu erwähnen, dass der A-Bereich zwar hoch sein mag, aber doch noch ein B folgt...

Beim reinen B-Verstärker wäre ich skeptisch, da die auch zu instabilitäten neigen. Bist Du Dir sicher, dass der McIntosh nicht ein typischer AB-Verstärker ist?

@Tamagohead:

Also propagiert wurden die Dinger als Gegentakt-B. Hierbei muß man aber beachten, daß bei Röhren kein abruptes Sperren auftritt. Übernahmeverzerrungen entstehen aber trotzdem, weil die Kennlinie zu sehr hohen negativen Gittervorspannungen relativ unlinear verläuft. McIntosh verwendet die Endröhren allerdings nicht als reine Anodenverstärker.

Leider habe ich keine genauen Betriebswerte z.B. eines MC275, da könnte man mal schauen, wieviel die Arbeitsgerade über der Qamax-Hyperbel liegt.
Das ist durchaus eine kritische Sache, man muß schauen, wofür der Verstärker genommen werden soll. Für normale Musik ist das sicher kein Problem, wird die Musik allerdings mittels Kompressor so zusamemngestaucht, daß längere Zeit Aussteuerungsgrade von 60-70% entstehen, kann es kritisch werden.

MfG

DB

Hi Leute

hab letztens an einem Verstärker gelesen : "Class D" Was heisst denn das nu wieder ?

M

Verstärker der so arbeitet nennt mann einen Class-B Verstärker, den so in der Praxis niemand anbietet.

Naim Verstärker arbeiten IMHO auch in reinem Class-B Betrieb.

Tamagohead schrieb:

Viele sagen diese Teile klingen nicht, was aber an anderen Eigenarten der Technics Verstärker liegen kann. In der Tat haben aner wohl viele dynamisch geregelte A-Verstärker weniger Stabilität, was sich lasch anhört.

sollen sie ja auch nicht

was meinst du mit stabilität?

--
@paragrafix
hier
http://hifi-forum.de...orum_id=42&thread=35
gibts einige infos

class D ist so ca. das gegenteil von FM
durch einen 'träger' mit hoher frequenz fließt weniger strom am schluss muss der träger natürlich weg, bzw. eine sehr hohe freq. haben...

Hi,

irgendwie bin ich nich so technisch...

kann man einfach sagen: Class A für hervorragende Boxen, B oder AB für "geht-So"- Boxen ?

M

Ich weiß der Thread ist schon ziemlich alt, jedoch hoffe ich noch
etwas Feedback für meine Fragen zu bekommen.

Ist der Ruhestrom der Grund für das Knacken der Lautsprecher beim einschalten?
Kann der Ruhestrom dem Lautsprecher schaden?

"Ein reiner class-A-Verstärker muss nach klassischen Prinzip seine Maximalleistung als Ruhestrom verfügbar haben. In diesem Fall würde nie ein Transistor schalten müssen, aber die Kiste kocht!!!"

Den Satz hab ich nicht ganz verstanden. Wieso muss bei einem Verstärker NIE ein
Transistor schalten?!

"Es gibt viele clevere dynamische class-A systeme die ständig den Ruhestrom verändern und daher weder schalten noch kochen"

Wenn der eigentliche Sinn des Ruhestroms darin liegt den Schaltpunkt zwischen PNP und NPN
zu verschieben, wieso wird dann der Ruhestrom verändert?

"Ein Eintaktverstärker muss im class-A arbeiten, da es keinen "Gegenpart" zum übergebendes Signals gibt"

Wie kann ich mit einem Transistor Positive und Negative Halbwellen Schalten?!

Ich glaub es gibt noch was wichtiges das mir fehlt um endlich bei den Verstärkertypen durchzublicken.

Ist der Ruhestrom der Grund für das Knacken der Lautsprecher beim einschalten?

Nein.

Kann der Ruhestrom dem Lautsprecher schaden?

Nein. Der Ruhestrom fliesst nicht durch die Lautsprecher, sondern durch die Ausgangstransistoren.

"Ein reiner class-A-Verstärker muss nach klassischen Prinzip seine Maximalleistung als Ruhestrom verfügbar haben. In diesem Fall würde nie ein Transistor schalten müssen, aber die Kiste kocht!!!" Den Satz hab ich nicht ganz verstanden. Wieso muss bei einem Verstärker NIE ein Transistor schalten?!

Die Erklärung für Class-A weiter oben war nicht so gut. Nur bei Ruhestrom Null würden Transistoren überhaupt vom nichtleitenden in den leitenden Betrieb wechseln, also schalten. Das eigentliche Problem ist die Nichtlinearität der Transistorkennlinien. Es handelt sich leider nicht um Geraden, sondern um Exponentialkurven. (Kollektorstrom über Basis-Emitterspannung aufgezeichnet). Das sorgt für starke Verzerrungen, die man selbst durch die Gegenkopplung nicht ganz weg kriegt. Man verschiebt deshalb den genutzten Teil der Kennlinie mit Hilfe des Ruhestroms nach rechts, in einen Bereich, wo man aus der stärksten Krümmung raus ist. Geschaltet wird da nicht - die Transistoren führen je nach momentanem Signal einen kleineren oder größeren Strom. Wenn zu einem bestimmten Zeitpunkt der "obere" Transistor (der zwischen Plus und Lautsprecher) z.B. 300mA Strom durchlässt und der Ruhestrom auf 100mA eingestellt ist, so fliessen 200mA in den Lautsprecher und 100mA über den "unteren" Transistor nach Minus ab.

"Es gibt viele clevere dynamische class-A systeme die ständig den Ruhestrom verändern und daher weder schalten noch kochen" Wenn der eigentliche Sinn des Ruhestroms darin liegt den Schaltpunkt zwischen PNP und NPN zu verschieben, wieso wird dann der Ruhestrom verändert?

Siehe oben - da man einen Ruhestrom hat, gibt es in der Praxis keinen Schaltpunkt. Man kann von einem Übernahmepunkt sprechen, das wäre dann der Zustand, wo der eine Transistor so weit zumacht, daß nur noch der Ruhestrom durch ihn fliesst und der andere aufmacht, so daß mehr als der Ruhestrom durch ihn fliesst. Die typischerweise bei dieser "Übernahme" auftretenden Unvollkommenheiten bezeichnet man als Übernahmeverzerrungen. Es ist Hauptaufgabe der Gegenkopplung, diese zu reduzieren.

"Ein Eintaktverstärker muss im class-A arbeiten, da es keinen "Gegenpart" zum übergebendes Signals gibt" Wie kann ich mit einem Transistor Positive und Negative Halbwellen Schalten?! Ich glaub es gibt noch was wichtiges das mir fehlt um endlich bei den Verstärkertypen durchzublicken.

Kann man nicht. Beim Eintaktverstärker übernimmt ein Widerstand die Aufgabe des zweiten Transistors. Da dieser Widerstandswert konstant ist, kann man den Stromfluß nur um einen (hohen) Mittelwert herum variieren, man hat also automatisch reinen Class-A Betrieb mit allen Problemen, und zusätzlich eine sehr hohe Ausgangsimpedanz. Für Leistungsverstärker ist dieses Prinzip ziemlich ungeeignet.

Um die Verwirrung (leider) perfekt zu machen, hier noch eine Frage meinerseits.

Bisher dachte ich, ein Class AB Verstärker würde ab einem gewissen Punkt von A auf B-Betrieb umschalten.

Nun habe ich aber in der Anleitung meines Amps folgenden Hinweis entdeckt (Zitat):

"... und der für höhere Ausgangsleistungen geeigneten Class AB-Schaltung kombiniet. Das Ergebnis ist die völlige Abwesenheit der von Class B-bekannten, trocken-körnigen Klangcharakteristik" (Zitat Ende)"Mit anderen Worten: der Vincent schaltet nicht von A auf B, sondern von A auf AB um. Was um Himmels Willen ist denn nun "AB" ???


Wäre schön, wenn sich auch noch jemand findet, der den Begriff "Class D - Verstärker" allgemeinverständlich erklären könnte !!!

Hier findet du Erklärungen zu der klassichen Beschaltung.
http://www.hifi-forum.de/viewthread-42-35.html

Class-D ist dann ein gänzlich anderer Fall. Hier wird der Endstufentransistor sehr schnell ein- und ausgeschaltet. Es gibt nur diese 2 Zustände, nichts dazuwischen. Daher wird diese Art auch mal als "Digitalendstufe" bezeichnet. Vorteil ist die geringere Verlustleistung. Nachteile hats auch, aber die sind beherrschbar. Über die Forensuche findest du sicher mehr.

und der für höhere Ausgangsleistungen geeigneten Class AB-Schaltung kombiniet. Das Ergebnis ist die völlige Abwesenheit der von Class B-bekannten, trocken-körnigen Klangcharakteristik" (Zitat Ende)

Was für ein Schwurbel-Mist...
Es wird doch mit allen Mitteln versucht, den Kunden zu verarschen. Dabei ist Class-A völlig unnötig. Ein Hersteller, der Class-AB nicht in den Griff bekommt, sollte sich was schämen.

Bitte doch noch mal kurz um Erläuterung, brauch da echt etwas Nachhilfe: Bei niedrigen Leistungen (bis 20 Watt) arbeitet das Ding ausschließlich im Class-A- Betrieb. So weit - so gut. Ab dann wird aber auf "Class AB" umgeschalten. Was ist denn nun "Class AB" ??? Ich habe doch normalerweise immer nur das eine oder das andere ( also entweder A oder B .... ???) .... sorry, da blicke ich einfach nicht durch

Hast du den Link gelesen?

..... danke. Hatte nur klassische Beschallung" gelesen und nicht geöffnet (schäm). Wer lesen kann,ist halt immer im Vorteil :-)

Ich muss den alten Thread nochmal ausgraben. Ich weiß, man findet viele Infos im Netz und auch hier im Forum, aber manches ist widersprüchlich und (mir) nicht völlig verständlich....
Der Unterschied ist doch der Ruhestrom.

Bei einem Class A Verstärker ist er so hoch, dass der Transistor für das komplette Eingangssignal leitet und somit beide Hälften verstärken kann.

Bei einem Class B gibt es keinen Ruhestrom, so dass ein Transistor die „obere Hälfte“ des Signals verstärkt, die untere Hälfte aber sperrt. Für diese ist ein zweiter Transistor zuständig („push-pull“). Mit allen Problemen, die sich daraus ergeben, Übernahmeverzerrungen usw.

Wie ist das aber mit Class A/B? Solche Verstärker besitzen einen kleinen Ruhestrom.
Kann ich dann für kleine Eingangssignale das komplette Signal mit einem Transistor verstärken? Wenn ja, ist das der Grund warum A/B Verstärker bis zu einer gewissen Leistung im Class A Bereich arbeiten?
Wenn das Signal größer ist, kommt man aber doch in den Sperrbereich des Transistors. Jetzt kann der Transistor zwar mehr als die obere Hälfte verstärken, aber nicht mehr das komplette Signal.
Was passiert mit dem Rest der unteren Hälfte? Wird dafür wieder ein zweiter Transistor eingesetzt, der nur den fehlenden Teil verstärkt? Oder habe ich in diesem Bereich wieder eine „push-pull“ Schaltung wie sie ein reiner Class B Verstärker aufweist? Oder wird der zweite Transistor ebenfalls vorgespannt und verstärkt mehr als die untere Hälfte? Dann müssten aber Teile des Signals („in der Mitte“) doppelt verstärkt werden. Kann das sein?

Macht das alles überhaupt Sinn, was ich hier frage?

tobias1 (Beitrag #21) schrieb:

Kann ich dann für kleine Eingangssignale das komplette Signal mit einem Transistor verstärken?

Nein. Class AB-Geräte haben nach wie vor Transistoren in Paaren verbaut. Der kleine Ruhestrom sorgt lediglich dafür, dass die Ansteuerung der jeweiligen Transistoren nicht unter die Mindestspannung (±0.7V bei Siliziumtransistoren) fällt. Vereinfacht gesagt: fällt eine positive (oder negative) Halbwelle unter 0.7V (>-0.7V), so verstärkt der "positive" ("negative") Transistor noch etwas weiter. In einem Bereich um den Nullpunkt verstärken dann beide Transistoren gleichzeitig, ehe das Signal in den anderen Bereich fällt (und wiederum nur ein Transistor zuständig ist). Dadurch bleiben die Transistoren quasi immer eingeschaltet.

Das gute alte Elektronik-Kompendium

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1501211.htm

MacPhantom (Beitrag #22) schrieb:

Nein. Class AB-Geräte haben nach wie vor Transistoren in Paaren verbaut.

Warum geben dann Hersteller an, dass der Verstärker bis zu einer bestimmten Leistung als Class A arbeitet?

MacPhantom (Beitrag #22) schrieb:

In einem Bereich um den Nullpunkt verstärken dann beide Transistoren gleichzeitig, ehe das Signal in den anderen Bereich fällt (und wiederum nur ein Transistor zuständig ist).

Das deckt sich ja mit dem was ich geschrieben habe. Muss man diese "doppelte Verstärkung" irgendwie kompensieren?

Warum geben dann Hersteller an, dass der Verstärker bis zu einer bestimmten Leistung als Class A arbeitet?

Weil es sich besser vermarkten lässt.

Der Unterschied ist doch der Ruhestrom.

"Durch den ständig fließenden Ruhestrom ist die Leistungsaufnahme des Verstärkers nahezu unabhängig von der Leistung, die im Lautsprecher umgesetzt wird."

Sprich, die Kiste läuft im Class A Betrieb ständig unter Volllast. Ineffizient und zum anderen auf Grund "ständig fließenden Ruhestrom" weniger langlebig.

Macht das alles überhaupt Sinn...

Nicht wirklich.

mit frdl. Gruß

Hallo,

tobias1 (Beitrag #21) schrieb:

Bei einem Class B gibt es keinen Ruhestrom,

Rein theoretisch betrachtet stimmt das, in der Praxis hat man aber durchaus einen geringfügigen Ruhestrom. Der ist notwendig, weil sonst der Endverstärker bei kleineren Eingangsspannungen als 0,7V (Ube) überhaupt nicht mehr arbeiten würde. Das Problem hatte man zwar bei Röhren nicht, aber einen ziemlich unlinearen Bereich bei sehr großen Gittervorspannungen (Anodenschwanzstrom).

tobias1 (Beitrag #21) schrieb:

Wie ist das aber mit Class A/B? Solche Verstärker besitzen einen kleinen Ruhestrom.

Der Ruhestrom muß nicht klein sein. Betriebsklasse AB meint, der Arbeitspunkt liegt irgendwo zwischen A- und B-Betrieb.

Früher gab es dazu noch weitere Unterscheidungen.
Ursprünglich meinte man mit AB-Betrieb, daß bei kleiner Aussteuerung A-Betrieb vorliegt, bei großer Aussteuerung der Arbeitspunkt aber in Richtung B-Betrieb absinkt.
Dann gab es noch den D-Betrieb, der eine Arbeitspunktslage zwischen A- und B-Betrieb, aber keine aussteuerungsabhängige Arbeitspunktsverschiebung meinte.
Und schlußendlich hatte man noch den DD-Betrieb, bei dem eine aussteuerungsabhänige Zusatzspannung das Absinken des Arbeitspunktes zum B-Betrieb hin verhinderte.


MfG
DB

DB (Beitrag #26) schrieb:

Ursprünglich meinte man mit AB-Betrieb, daß bei kleiner Aussteuerung A-Betrieb vorliegt, bei großer Aussteuerung der Arbeitspunkt aber in Richtung B-Betrieb absinkt.

Das heißt der Ruhestrom ist variabel und die Hersteller haben Recht, wenn sie angeben, dass der Verstärker bis zu einer gewissen Leistung im Class A Betrieb arbeitet?

Solange der Stromflußwinkel durch die aktiven Bauelemente (Transistor, Röhre) bei Aussteuerung 360° beträgt, hat man A-Betrieb. Das ist aber ein alter Hut.
Dieses Absinken des Arbeitspunktes bei wachsender Aussteuerung hatten geschätzt 90% aller Röhrenradios mit Gegentaktverstärker.
Erst als sich die Marketingheinis (Marketing: man hat Hühner und haut ihnen die Füße breit, um sie teurer als Enten zu verkaufen) und diverse Hifi-Flachzeitschriften der Sache annahmen, wurde etwas Besonderes daraus.

Sehr interessant. Danke!
Kannst du noch was zu der Sache mit der gleichzeitigen Verstärkung des Signals um den Nullpunkt schreiben? Muss man das kompensieren?

Was willst Du denn da kompensieren?

Siehe oben.
Das Signal um den Nullpunkt wird von beiden Transistoren verstärkt.

Nein. Genaugenommen braucht man nicht mal den Ruhestrom, mit genügend Leerlaufverstärkung innerhalb der Gegenkopplungsschleife lassen sich auch Übernahmeverzerrungen verhindern, falls Du das meinen solltest.
Hier, Bild 4