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D類音頻功率放大器的應(yīng)用優(yōu)勢分析

牽手一起夢 ? 來源:郭婷 ? 2019-08-01 14:39 ? 次閱讀

D類功放指的是D類音頻功率放大器(有時也稱為數(shù)字功放)。通過控制開關(guān)單元的ON/OFF,驅(qū)動揚聲器的放大器稱D類放大器。D類放大器首次提出于1958年,近些年已逐漸流行起來。已經(jīng)問世多年,與一般的線性AB類功放電路相比,D類功放有效率高、體積小等特點。

D類功放,是一個脈沖控制的大電流開關(guān)放大器,把比較器輸出的PWM信號變成高電壓、大電流的大功率PWM信號。能夠輸出的最大功率由負載、電源電壓和晶體管允許流過的電流來決定。D類功放是放大元件處于開關(guān)工作狀態(tài)的一種放大模式。無信號輸入時放大器處于截止狀態(tài),不耗電。工作時,靠輸入信號讓晶體管進入飽和狀態(tài),晶體管相當于一個接通的開關(guān),把電源與負載直接接通。理想晶體管因為沒有飽和壓降而不耗電,實際上晶體管總會有很小的飽和壓降而消耗部分電能。這種耗電只與管子的特性有關(guān),而與信號輸出的大小無關(guān),所以特別有利于超大功率的場合。在理想情況下,D類功放的效率為100%

采用D類功放開關(guān)放大電路可明顯提高功放的效率。D類功放將音頻信號轉(zhuǎn)變?yōu)閷挾入S信號幅度變化的高頻脈沖,控制功率管以相應(yīng)的頻率飽和導(dǎo)通或截止,功率管輸出的信號經(jīng)低通濾波器驅(qū)動揚聲器發(fā)聲。

D類功放放大的晶體管一經(jīng)開啟即直接將其負載與供電器連接,電流流通但晶體管無電壓,因此無功率消耗。當輸出晶體管關(guān)掉時,全部電源供應(yīng)電壓即出現(xiàn)在晶體管上,但沒有電流,因此也不消耗功率,故理論上的效率為百分之百。D類功放放大的優(yōu)點是效率最高,供電器可以縮小,幾乎不產(chǎn)生熱量,因此無需大型散熱器,機身體積與重量顯著減少,理論上失真低、線性佳。但這種功放工作復(fù)雜,增加的線路本身亦難免有偏差,真正成功的產(chǎn)品甚少,售價也不便宜。

現(xiàn)在絕大部分的多媒體音箱都是采用B類(乙類)功放,并且由于成本和空間原因,多媒體音箱的功放電路多采用集成電路方式,并且電源變壓器和濾波電容不可能做的很大。這就直接影響的多媒體箱的音質(zhì)質(zhì)和動態(tài)。當然采用電子管功放的多媒體音箱(如大極典)的功放是工作在甲類的,不過音箱的報價不是絕大部分人可以接受的。

推薦閱讀:http://m.elecfans.com/article/995969.html

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