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簡(jiǎn)化便攜式低功耗音頻電路設(shè)計(jì) D 類放大器

1945980 2022-11-25 | pdf | 288.36KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

本文將解釋各種類型的音頻放大器之間的區(qū)別，詳細(xì)介紹 D 類放大器的工作原理，并展示它們?nèi)绾翁岣咝什⒔档凸β室蠛统叽纭?/font>本文將解釋各種類型的音頻放大器之間的區(qū)別，詳細(xì)介紹 D 類放大器的工作原理，并展示它們?nèi)绾翁岣咝什⒔档凸β室蠛统叽纭?/font>手機(jī)和便攜式物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的音頻電路需要低功耗、小尺寸和低散熱的重要特性。然而，音頻放大器通常是低效的熱發(fā)生器，需要笨重的散熱器。為了減小尺寸和功率要求，D 類或數(shù)字放大器提供了一個(gè)很好的解決方案。手機(jī)和便攜式物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的音頻電路需要低功耗、小尺寸和低散熱的重要特性。然而，音頻放大器通常是低效的熱發(fā)生器，需要笨重的散熱器。為了減小尺寸和功率要求，D 類或數(shù)字放大器提供了一個(gè)很好的解決方案。開關(guān)模式電源給電源帶來了什么，D 類放大器給音頻播放帶來了什么。使用 D 類放大器，音頻輸入被編碼為脈寬調(diào)制 (PWM) 信號(hào)，驅(qū)動(dòng)功率器件在開和關(guān)電平之間變化，功率僅在轉(zhuǎn)換期間耗散。開關(guān)模式電源給電源帶來了什么，D 類放大器給音頻播放帶來了什么。使用 D 類放大器，音頻輸入被編碼為脈寬調(diào)制 (PWM) 信號(hào)，驅(qū)動(dòng)功率器件在開和關(guān)電平之間變化，功率僅在轉(zhuǎn)換期間耗散。這些“數(shù)字”放大器大大提高了音頻放大器的效率，從而降低了散熱并縮小了物理尺寸。此外，最近的發(fā)展改變了調(diào)制方案，因此輸出端不再需要低通濾波器，進(jìn)一步減小了尺寸和復(fù)雜性。這些“數(shù)字”放大器大大提高了音頻放大器的效率，從而降低了散熱并縮小了物理尺寸。此外，最近的發(fā)展改變了調(diào)制方案，因此輸出端不再需要低通濾波器，進(jìn)一步減小了尺寸和復(fù)雜性。模擬功率放大器模擬功率放大器模擬功率放大器的開發(fā)一直專注于提高保真度，同時(shí)提高放大器效率。根據(jù)放大器的工作點(diǎn)或偏置點(diǎn)，以及它們導(dǎo)通的輸入信號(hào)周期的百分比，放大器按字母 A、B、AB 或 C 分類（圖 1）。模擬功率放大器的開發(fā)一直專注于提高保真度，同時(shí)提高放大器效率。根據(jù)放大器的工作點(diǎn)或偏置點(diǎn)，以及它們導(dǎo)通的輸入信號(hào)周期的百分比，放大器按字母 A、B、AB 或 C 分類（圖 1）。圖 1：A、B、AB 和 C 類模擬放大器的工作偏置和信號(hào)傳導(dǎo)。（圖片來源：Digi-Key Electronics）圖 1：A、B、AB 和 C 類模擬放大器的工作偏置和信號(hào)傳導(dǎo)。（圖片來源：Digi-Key Electronics）A 類放大器（左上）在輸入信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通。它們偏置在輸入輸出操作特性的中點(diǎn)。信號(hào)保真度極佳，但由于放大器始終開啟，即使沒有輸入信號(hào)，效率也往往較低。A 類放大器（左上）在輸入信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通。它們偏置在輸入輸出操作特性的中點(diǎn)。信號(hào)保真度極佳，但由于放大器始終開啟，即使沒有輸入信號(hào)，效率也往往較低。B 類（左下）放大器旨在通過在截止時(shí)偏置放大器來提高效率。放大器只導(dǎo)通輸入周期的一半。通常，該電路配置為推挽式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以放大正輸入和負(fù)輸入轉(zhuǎn)換。在沒有信號(hào)的情況下，放大器不導(dǎo)通，從而提高了效率。由于交叉失真可能發(fā)生在輸入極性的轉(zhuǎn)換點(diǎn)，保真度的損失抵消了這一優(yōu)勢(shì)。B 類（左下）放大器旨在通過在截止時(shí)偏置放大器來提高效率。放大器只導(dǎo)通輸入周期的一半。通常，該電路配置為推挽式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以放大正輸入和負(fù)輸入轉(zhuǎn)換。在沒有信號(hào)的情況下，放大器不導(dǎo)通，從而提高了效率。由于交叉失真可能發(fā)生在輸入極性的轉(zhuǎn)換點(diǎn)，保真度的損失抵消了這一優(yōu)勢(shì)。