Comprensión de las especificaciones: eficiencia del amplificador de audio para automóvil

Continuamos nuestra serie sobre especificaciones comunes en amplificadores de audio para coche modernas, centrándonos ahora en la eficiencia del amplificador. Con los sistemas eléctricos de los coches modernos reduciendo su capacidad cada año, obtener potencia del amplificador sin sobrecargar el cableado, la batería y el alternador es un reto real. Los amplificadores Clase D se han convertido rápidamente en el estándar para alimentar nuestros altavoces. Sigue leyendo para saber por qué.

¿Qué es la especificación de eficiencia de un amplificador?

La especificación de eficiencia del amplificador elegido indica cuánta de la electricidad que entra se convierte en señal de audio y cuánta se desperdicia en calor. Una especificación típica sería "75,1 % a plena potencia con carga de 4 ohmios". Esto nos dice que el 75,1 % de la potencia de entrada se convierte en audio y el 24,9 % se usa para procesar la señal y se convierte en calor.

Aunque comparar potencias máximas es divertido, la música que escuchamos es dinámica y sus niveles varían mucho. Montamos dos amplificadores en nuestro laboratorio y realizamos una serie de mediciones para graficar la eficiencia del amplificador respecto a su capacidad de potencia de salida.

Como se ve, el amplificador Clase D es, a menudo, al menos el doble de eficiente que este amplificador Clase AB en particular (de muy baja calidad). Muchos analistas indican la eficiencia en dos niveles: potencia máxima y un tercio de la potencia nominal. En la prueba, los dos amplificadores entregaron un 23 % y casi un 71 % de eficiencia a su tercio de potencia máxima. Leíste bien: el amplificador Clase D consumiría menos del 33 % de la corriente necesaria para producir la misma potencia que el Clase AB. Como operamos los amplificadores en este rango la mayor parte del tiempo, incluso con la música bastante alta, el efecto en el sistema eléctrico del vehículo puede ser dramático.

¿A dónde va el calor?

Como se mencionó, la energía que entra en el amplificador y no se envía a los altavoces se convierte en calor. Para ilustrar este efecto, encendimos los mismos dos amplificadores y los dejamos funcionar a un nivel de salida de unos 21 vatios durante 10 minutos. Las imágenes térmicas siguientes muestran cómo difieren.

Dónde la eficiencia realmente importa

En una motocicleta, UTV o side-by-side, donde la capacidad de producción de corriente del sistema eléctrico de fábrica es muy limitada, elegir un amplificador con excelente eficiencia es significativamente más importante que, por ejemplo, en una pickup equipada con un alternador de 180 amperios. Para estas aplicaciones, busca un amplificador que ofrezca el número de eficiencia más alto posible. Varias soluciones de amplificadores específicos para motocicletas superan el 90 % de eficiencia a plena potencia.

Especificación de corriente en reposo (Idle Current)

Otra especificación que verás en análisis y algunos manuales es la corriente en reposo. Describe cuánta corriente consume el amplificador cuando está encendido pero no reproduce música. Un número relativamente alto o bajo no significa necesariamente que el amplificador sea mejor o peor. Por ejemplo, amplificadores con microcontroladores o procesadores de señal a bordo consumen un poco más de corriente que uno sin estos dispositivos y sus funciones.

Si conduces un vehículo con un sistema eléctrico adecuado, la eficiencia del amplificador no es una gran preocupación. Si conduces un coche compacto o mediano, un híbrido o cualquier tipo de vehículo de deportes de motor, presta atención a esos índices de eficiencia. Tu especialista local en electrónica móvil puede ayudarte a elegir una solución que suene genial.