Classes d'amplificateurs (A, B, AB, D) : fonctionnement et différences

Les amplificateurs élèvent les faibles signaux électriques (instruments, micros, chaîne stéréo) à un niveau exploitable par les haut-parleurs. Pour les audiophiles, la manière dont ils le font importe autant que le résultat. Les fabricants utilisent une classification (A, B, AB, D) selon la méthode d'amplification du signal. Les quatre classes les plus courantes sont A, B, AB et D.

Classe A

Les amplis classe A utilisent deux transistors pour alimenter la sortie. Les deux restent polarisés en permanence. Ils produisent une distorsion minimale — inférieure à toute autre classe — et une excellente qualité sonore. Mais cette polarisation constante a deux inconvénients majeurs : le rendement énergétique plafonne autour de 20 %, le reste se dissipant en chaleur inutile. C'est un gaspillage énergétique considérable.

Classe B

La classe B résout le problème de rendement de la classe A. Un seul transistor reçoit du courant à la fois. Sans signal, aucun n'est alimenté. Le rendement atteint ~50 %. Mais la commutation entre transistors crée de la distorsion (distorsion de croisement), dégradant la qualité sonore. Cela limite leur usage en haute fidélité.

Classe AB

La classe AB offre un compromis. Au lieu d'alimenter constamment les deux transistors (classe A) ou de commuter brutalement (classe B), elle maintient les deux transistors brièvement actifs pendant la transition. Cela élimine la distorsion de croisement de la classe B tout en conservant un rendement ~50 %.

Classe D

La classe D utilise la modulation de largeur d'impulsion (PWM). Le signal audio analogique (onde sinusoïdale) est converti en impulsions électriques dont on amplifie l'amplitude. Les impulsions activent la sortie par bursts ; sans impulsion, pas d'alimentation. Le rendement dépasse 90 %. L'ampli doit ensuite filtrer l'énergie haute fréquence générée par la PWM et restaurer un signal analogique exploitable par le haut-parleur.