d类功放的缺点 原来D类功放有这么多你不知道的工作原理及优缺点

小编 2024-10-08 项目合作 23 0

原来D类功放有这么多你不知道的工作原理及优缺点

D类功放指的是D类音频功率放大器(有时也称为数字功放)。通过控制开关单元的ON/OFF,驱动扬声器的放大器称D类放大器。D类放大器首次提出于1958年,近些年已逐渐流行起来。已经问世多年,与一般的线性AB类功放电路相比,D类功放有效率高、体积小等特点。

▲ D系列专业数字功放

D类功放工作原理

D类功放设计考虑的角度与AB类功放完全不同。此时功放管的线性已没有太大意义,更重要的开关响应和饱和压降。由于功放管处理的脉冲频率是音频信号的几十倍,且要求保持良好的脉冲前后沿,所以管子的开关响应要好。另外,整机的效率全在于管子饱和压降引起的管耗。所以,饱和管压降小不但效率高,功放管的散热结构也能得到简化。若干年前,这种高频大功率管的价格昂贵,在一定程度上限制了D类功放的发展。现在小电流控制大电流的MOSFET已普遍运用于工业领域,特别是近年来UHC MOSFET已在Hi-Fi功放上应用,器件的障碍已经消除。

调制电路也是D类功放的一个特殊环节。要把20KHz以下的音频调制成PWM信号,三角波的频率至少要达到200KHz。频率过低达到同样要求的THD标准,对无源LC低通滤波器的元件要求就高,结构复杂。频率高,输出波形的锯齿小,更加接近原波形,THD小,而且可以用低数值、小体积和精度要求相对差一些的电感和电容来制成滤波器,造价相应降低。但此时晶体管的开关损耗会随频率上升而上升,无源器件中的高频损耗、射频的聚肤效应都会使整机效率下降。更高的调制频率还会出现射频干扰,所以调制频率也不能高于1MHz。

同时,三角波形的形状、频率的准确性和时钟信号的抖晃都会影响到以后复原的信号与原信号不同而产生失真。所以要实现高保真,出现了很多与数字音响保真相同的考虑。

还有一个与音质有很大关系的因数就是位于驱动输出与负载之间的无源滤波器。该低通滤波器工作在大电流下,负载就是音箱。严格地讲,设计时应把音箱阻抗的变化一起考虑进去,但作为一个功放产品指定音箱是行不通的,所以D类功放与音箱的搭配中更有发烧友驰骋的天地。实际证明,当失真要求在0.5%以下时,用二阶Butterworth最平坦响应低通滤波器就能达到要求。如要求更高则需用四阶滤波器,这时成本和匹配等问题都必须加以考虑。

近年来,一般应用的D类功放已有集成电路芯片,用户只需按要求设计低通滤波器即可。

D类功放优点

1、d类功放具有很高的能量使用转换率,而且它的体积很小,具有很强的可靠性。d类功放的电池使用率可以达到90%以上,符合绿色环保的要求。

2、d类功放的使用范围很广,其连接的负载阻抗最低值可以达到很低,另外不管负载阻抗值如何变化,其电池的转换率基本上可以说是不变

3、d类功放没有高频、中频、低频的相对变化,它的声音非常清晰,而且声像有很准确的定位。

4、d类功放非常适合产品的大批量生产。只要确保安装对元器件,就可以使产品具有的很好的一致性,而且生产的过程中不需要任何的调试,安全可靠。

5、d类功放可以直接实现群控、遥控、监测等功能,而不需要添加任何的装置。

D类功放缺点

D类功率放大器虽然有很多优点,但是也同样有很多缺点,而且这些缺点严重影响着D类功率放大器的发展,下面我就具体来说说D类功率放大器的缺点。

1、D类功率放大器的没有专门的开关,若是安装的功率晶体管和其他器件匹配的不好,会导致整个产品质量不过关。

2、D类功率放大器的功率晶体管在其刚开始连接和最后的关闭过程中,紧靠地面的电位会发生波动等情况,从而增加了噪音。

3、D类功率放大器的输出电路有可能会出现死区等情况。

4、D类功率放大器的扬声器可能会因为某种原因而出现失真等情况。

什么是D类功放,D类功放有哪些优缺点?——武汉松杉汽车音响改装

什么是D类功放 D类功放有哪些优缺点

什么是D类功放

D类功放指的是D类音频功率放大器(有时也称为数字功放)。通过控制开关单元的ON/OFF,驱动扬声器的放大器称D类放大器。D类放大器首次提出于1958年,近些年已逐渐流行起来。已经问世多年,与一般的线性AB类功放电路相比,D类功放有效率高、体积小等特点。

D类功放原理

D类功放是放大元件处于开关工作状态的一种放大模式。无信号输入时放大器处于截止状态,不耗电。工作时,靠输入信号让晶体管进入饱和状态,晶体管相当于一个接通的开关,把电源与负载直接接通。理想晶体管因为没有饱和压降而不耗电,实际上晶体管总会有很小的饱和压降而消耗部分电能。这种耗电只与管子的特性有关,而与信号输出的大小无关,所以特别有利于超大功率的场合。

D类功放优点

D类功放的使用范围很广,其连接的负载阻抗最低值可以达到很低,另外不管负载阻抗值如何变化,其电池的转换率基本上可以说是不变。

D类功放非常适合产品的大批量生产。只要确保安装对元器件,就可以使产品具有的很好的一致性,而且生产的过程中不需要任何的调试,安全可靠。

D类功放具有很高的能量使用转换率,而且它的体积很小,具有很强的可靠性。D类功放的电池使用率可以达到90%以上,符合绿色环保的要求。

D类功放可以直接实现群控、遥控、监测等功能,而不需要添加任何的装置。

D类功放没有高频、中频、低频的相对变化,它的声音非常清晰,而且声像有很准确的定位。

D类功放缺点

D类功率放大器的功率晶体管在其刚开始连接和最后的关闭过程中,紧靠地面的电位会发生波动等情况,从而增加了噪音。

D类功率放大器的扬声器可能会因为某种原因而出现失真等情况。

D类功率放大器的没有专门的开关,若是安装的功率晶体管和其他器件匹配的不好,会导致整个产品质量不过关。

D类功率放大器的输出电路有可能会出现死区等情况。

相关问答

为什么发烧友不喜欢d类功放?他有什么优缺点呢?

D类功放设计考虑的角度与AB类功放完全不同。此时功放管的线性已没有太大意义,更重要的开关响应和饱和压降。由于功放管处理的脉冲频率是音频信号的几十倍,且...

t类功放与d类功放的本质区别是什么?

T类功率放大器的功率输出电路和脉宽调制D类功放相同,功率晶体管也是工作在开关状态,效率和D类功放相当。它和D类功放不同的是,它不是使用脉冲调宽的方法。Trip...

功放分为D类甲类等,求详细科普?

一个纯外行的理解:甲类功放是指静态电流在音频信号的中点,音频信号的全部震幅都在静态电流的范围内,失真小,驱动力强,大动态信手拈来,但功耗高,没声也很...D...

abcd类功放区别?

区别在于功放管的导电方式不同,可以分为甲类功放(又称A类)、乙类功放(又称B类)、甲乙类功放(又称AB类)和丁类功放(又称D类)。甲类功放是指在信号的整个...区...

tpa3250功放优缺点?

tpa3250功放优点,真正优质的音质和d类效率。它具有先进的集成反馈设计和专有的高速门驱动器错误校正(PurePath超高清)。这种技术允许超低失真的音频波段和卓越...

请问甲类功放优缺点有哪些?-安居客房产问答

1.甲类功放简称A类功放,输出级的两个或两组晶体管,即使在无输入输出信号时,都随时消耗着大量的电流。它的好处是,有效地克服了交越失真,使音质平滑...

f类功放和d类的区别是啥?_土巴兔装修问答

D和F更有类似性...D类有D和inverseD(或者说电压模或电流模)类,而F也有F和inverseF类。其原理都是电压和电流,一个是只含有基波和偶次谐波,而另一个...

各音响烧友功放甲类乙类丙类各有什么功能,是否甲类最好?

甲类,也叫A类,三极管处在完全导通非情况下。发射极和集极电流随着基极信号变化而变化,是一个完整的信号,所以失真最小但效率极低,由于工作在完全导通状态,...

模电,功放根据工作状态分为哪几种类型?乙类和甲乙类功放的优缺点是什么?

甲乙丙丁(abcd)常用甲类甲乙类。甲类全偏置,失真小,损耗大,效率低。乙类末级功放管不加偏置,小音量失真严重。损耗少,发热低。甲乙类介于甲、乙之间...

八度v40胆机功放的优缺点?

答:八度v40胆机功放的优点有很多,比如:1、由于胆机功放的谐波能量是由强到弱排列直至最后消失,因此增加了音质层次、丰富了泛音、增强了听觉的愉悦感;2、...