什么是 D 类放大器？D 类放大器原理讲解，手把手教你设计 D 类放大器
大家好，我是李工，创作不易，希望大家多多支持我。今天给大家分享的是 D 类放大器。
在过去的几十年里，音频内容已经取得了非常大的进步，从经典的电子管放大器到现代媒体播放器，技术进步了改变了数字媒体的消费方式。扬声器技术取得了非常大的进步，但放大器方法的改进 发挥了重要作用，尤其是 D 类放大器 。
这篇文章主要是分享： D 类放大器 ，D 类放大器的优缺点 ，D 类放大器原理、D 类放大器电路图、D 类放大器设计、D 类放大器测试。
一、D 类放大器教程
什么是 D 类音频放大器？最简单的一个说法 D 类音频放大器 是一个开关放大器 。为了了解 D 类音频放大器的工作原理，我们需要了解 D 类音频放大器的功能以及开关信号是如何产生的。下面给出了框图帮助大家理解。
D 类音频放大器工作原理图
二、 D 类放大器怎么样？
D 类放大器效率高。 与 A 类、B 类和 AB 类放大器相比，D 类音频放大器的效率可高达 90-95% ，AB 类放大器的最大效率为 60-65%，因为它们工作在有源区并表现出低功率损耗，如果将集电极 - 发射极电压乘以电流，你就会发现这一点。
三、D 类放大器原理
现在，回到 D 类音频放大器 的功能简化框图。
D 类放大器原理
你在同相端看到的，有音频输入；在反相端，有高频三角信号。
此时，当输入音频信号的电压大于三角波的电压时，比较器的输出变为高电平，当信号为低电平时，输出为低电平。 有了这个设置，我们只是用高频载波信号调制输入音频信号，然后连接到 MOSFET 栅极驱动 IC，顾名思义，驱动器用于驱动两个 MOSFET 的栅极侧和低侧一次。
在输出端，得到一个强大的高频方波，我们通过一个低通滤波器来获得我们最终的音频信号。
D 类放大器工作原理图
四、D 类放大器设计所需组件
了解了 D 类放大器的基础知识后，我们可以来 DIY D 类放大器。这是一个比较简单的测试项目，组件也比较通用，你直接在网上就可以买到大部分组件，下面给出了带图片的组件列表。
构建 D 类功率放大器的零件清单
构建 D 类功率放大器的零件清单：
构建 D 类功率放大器的零件清单图
五、D类音频放大器电路图
D 类放大器电路电路图 如下所示：
D 类放大器电路电路图
六、D 类放大器的使用方法
这里主要是讲一下 D 类音频放大器的主要每个功能模块 ，并且解释每个模块的工作原理。
1、输入电压调节器
输入电压调节器
首先使用 5V 稳压器 LM7805 和 12 伏稳压器 LM7812 调节输入电压 。这里非常重要，因为我们要用 13.5V 直流适配器为电路供电，而为 NE555 和 IR2110 IC 供电，需要 5V 和 12V 电源。
2、带有 555 非稳态多谐振荡器的三角波发生器：
带有 555 非稳态多谐振荡器的三角波发生器
从下图可以看出，我们使用了一个带有 2.2K 电阻的 555 定时器来产生一个 260KHz 的三角信号。
3、调制电路：
调制电路
从上图中可以看出，我们使用了一个简单的 LM358 运算放大器来调制输入音频信号 。说到输入的音频信号，我们使用了两个 10K 输入电阻来获取音频信号，并且由于我们使用的是单电源，因此我们连接了一个电位器来抵消输入音频中存在的零信号。
当输入音频信号的值大于输入三角波时，该比较器的输出将为高电平，在输出端，我们将获得调制方波，然后将其馈送到 MOSFET 栅极驱动器 IC。
4、IR2110 MOSFET 栅极驱动器 IC：
我们使用了 MOSFET 栅极驱动器 IC 来正确驱动 MOSFET。 所有必要的电路都按照IR2110 IC 数据表的建议放置。
为了正常工作，该 IC 需要输入信号的反相信号，所以我们使用BF200高频晶体管来产生输入信号的反相方波。
5、MOSFET 输出级：
MOSFET 输出级
从上图中可以看出，我们有 MOSFET 输出级，它也是主要的输出驱动器 ，因为我们正在处理高频和电感，所以总是涉及瞬态 ，所以我们使用一些 UF4007 作为反激防止 MOSFET 损坏的二极管。
6、LC 低通滤波器：
LC 低通滤波器
MOSFET驱动级的输出是高频方波 ，这种信号绝对不适合驱动扬声器等负载。
为了防止它，我们使用了一个 26uH 电感和一个 1uF 无极性电容来制作一个低通滤波器 ，记为 C11。这就是简单的电路功能。
七、测试 D 类放大器电路
测试 D 类放大器电路
从上图中可以看出，使用了一个 12V 电源适配器为电路供电， 它发出的电压比 12V 略高，准确地说是 13.5V，非常适合我们的板载 LM7812 稳压器。
负载使用的是 4 Ω、5 W 的扬声器 。对于音频输入 ，我使用的是带有 3.5 毫米长音频插孔的笔记本电脑。
当电路通电时，不会像其他类型的放大器那样发出明显的嗡嗡声，但是这个电路在较高的输入电平下会出现削波问题，所以这个电路有很大的改进空间。当驱动中等低负载时，MOSFET 根本没有变热，因此对于这些测试，它不需要任何散热器。
八、进一步增强
这个 D 类放大器电路 是一个简单的原型，有很大的改进空间，这个电路的主要问题是采样技术，需要改进。为了减少放大器的削波，需要计算适当的电感和电容值以获得完美的低通滤波器级 。与往常一样，可以在 PCB 上制作电路以获得更好的性能，可以添加一个保护电路，以保护电路免受过热或短路的影响。
以上就是关于 D 类放大器 的知识，希望大家多多支持 我，得点赞 ，关注 ，有问题欢迎在评论区留言 ，大家一起讨论 。
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【专题】立体声功放“大变身”，8款DAC流媒体放大器推荐（连载1）
立体声放大器，是人们再熟悉不过的音响品类。早年伴随Hi-Fi的兴起，它便成为其中不可或缺的一员，即使后来家庭影院、定制影院大行其道，亦始终占据着一席之地。近年来，Hi-Fi音响重新为人们所关注，立体声放大器也以全新面貌出现在大众面前，从功放电路的变革、数字技术的引入到App操控，都有了史无前例的更新。本期，我们将对新近发售/流行的（立体声）DAC/流媒体放大器做个简单了解。
写在前面
有感于立体声放大器在家用音响中再度受到关注，驱使我们有了制作这个专题的想法。当我开始付诸于行动后，更有了个惊讶的发现——即它受重视的程度，远远超出既有想象。为什么这么说，衡量的标准又是什么？很简单，那就是新品的曝光率！专题推荐的8款候选机型中，有6款是新品，部分还是未正式上市的。换句话来说，厂商早已感受到了市场热度，并且以相应产品的面世来抢夺市场。
专题目录
● Marantz Model M1流媒体放大器
● NAD C379 DAC放大器
● Cambridge Audio CXA81 MK II DAC放大器
● Onkyo TX-8470 DAC放大器
● Primare I15 Prisma MKII流媒体放大器
● Arcam SA45 DAC放大器
● WiiM Amp Pro流媒体放大器
● Mission 778X DAC放大器
Marantz Model M1流媒体放大器：外观变小的同时，性能却变强了
Model M1被视为M-CR621的换代机型，这让我产生了想要聊聊Marantz产品设计变化的冲动。必须承认，今天的Marantz已经非常国际化，但在我的印象中，还是将它归类到“传统日系”里。
那么，“传统日系”出品的放大器是如何的？功能端口配置尽可能丰富，比如一定会有Phono的输入（内置唱放电路）、会有前级输出等，外观上也会保留标志性的对称格局。这一切在M-CR621身上俨然已有很大的变化，但到Model M1时则更进一步。外观造型简约，不再有原先必备的硕大旋钮，后背的端口输入也尽量精简。此消彼长后，又有哪些“增加”了？软件！通过App控制，增加了流媒体功能，EQ调整也得到了保留，只是变身到了App界面中，数字放大电路的成熟运用使得机身变小，更适合空间有限或者不喜欢音响器材格外醒目的用户来使用。说得直白些，就是在外观变小的同时，性能却变强了。
Model M1的机箱宽度仅有217mm，约为标准机身的1/2，但输出功率为100W×2，较M-CR621（60W×2）有明显提升。这得益于其更先进的Axign数字放大电路，原厂强调新技术令失真降低、瞬态响应改善。我琢磨着另一个优点，就在于高效率。至于顶部蜂窝状的盖板设计，直接用来进行散热，也是种高效的处理模式。
数字部分，Model M1支持192kHz/24bit PCM和DSD高分辨率音频格式，同时搭载了Marantz自家的DSP处理和Marantz Musical Digital Filtering数字滤波技术，由此提升音质表现。
流媒体处理，有赖自家的HEOS，理所当然具备了无线音乐传输和多房间音乐功能，支持AirPlay2、Spotify，也有蓝牙5.0的接收。HDMI eARC传输功能得到了保留，配合Dolby Digital+技术，在接收高清电视传输的数字音频信号时，有了更大的应用空间。
推荐理由
功率输出、性能和音质表现都得到升级的流媒体放大器一体机，虽“小”更“强”。
产品特点
紧凑、时尚的外观设计
HDMI eARC传输
HEOS流媒体和多房间音乐传输
Marantz DSP处理+MMDF数字滤波
支持QQ音乐、喜马拉雅等国内音乐平台
轻触式操控的Model M1
Sub Out，可外接有源超低音
蜂窝状顶盖，兼具美观和散热
搭配音箱，构建简约型Hi-Fi组合
未完待续
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