Class D Amplifiers: ປະສິດທິພາບ, ການຈັດການພະລັງງານ ແລະ ການນໍາໃຊ້

ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ສຽງ ມີ ບົດ ບາດ ສໍາ ຄັນ ໃນ ລະບົບ ສຽງ ສະ ໄຫມ ໃຫມ່, ສົ່ງ ເສີມ ສັນຍານ ທີ່ ອ່ອນ ແອ ເພື່ອ ຂັບ ໄລ່ ຜູ້ ກ່າວ ປາ ໄສ ແລະ ສົ່ງ ສຽງ ທີ່ ແຈ່ມ ແຈ້ງ ແລະ ຖືກຕ້ອງ. ໃນບັນດາເຄື່ອງຂະຫຍາຍປະເພດຕ່າງໆ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍເຄື່ອງ Class D ໂດດເດັ່ນສໍາລັບປະສິດທິພາບພິເສດ, ໂຄງສ້າງທີ່ແຫນ້ນຫນາ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຫລຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານ. ໂດຍການນໍາໃຊ້ເຕັກນິກການປ່ຽນແປງທີ່ກ້າວຫນ້າ ແລະ ຍຸດທະວິທີການອອກແບບທີ່ສະຫລາດ, ເຂົາເຈົ້າໃຫ້ຄວາມຍາວນານຂອງຫມໍ້ໄຟຟ້າສໍາລັບອຸປະກອນທີ່พกพา, ຫລຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນໃນລະບົບພະລັງສູງ ແລະ ຮັບປະກັນຄຸນນະພາບສຽງທີ່ດີກວ່າໃນຫຼາຍໂປຣແກຣມ.

ຄ1. ພາບລວມຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ

ຄ2. ຫນ້າທີ່ຂອງ Analog Amplifiers ແບບທໍາມະດາ

ຄ3. ປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍລະດັບທີ D

ຄ4. ການວິເຄາະການສູນເສຍພະລັງງານ: ການສຶກສາກ່ຽວກັບ Linear vs. Class D Amplifiers

ຄ5. ແງ່ມຸມສໍາຄັນໃນການອອກແບບສໍາລັບ Class D Amplifiers

ຄ6. ແກ້ໄຂ Amplifier Class D ຂອງ ADI

ຄ7. ຄວາມ ຄິດ ສຸດ ທ້າຍ ກ່ຽວ ກັບ ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ຫ້ອງ ຮຽນ D

ຄ8. ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ (FAQ)

ພາບລວມຂອງ Sound Amplifiers

ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຍົກລະດັບສັນຍານສຽງຄ່ອຍໆເພື່ອເຮັດໃຫ້ຜູ້ເວົ້າເຮັດວຽກໄດ້ດີທີ່ສຸດ, ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການສ້າງສຽງທີ່ແຈ່ມແຈ້ງໂດຍບໍ່ປ່ຽນແປງ. ລັກສະນະຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍທີ່ເຮັດວຽກໄດ້ດີລວມເຖິງການບິດເບືອນຫນ້ອຍທີ່ສຸດ, ປະສິດທິພາບພະລັງງານ ແລະ ການຜະລິດສຽງທີ່ຖືກຕ້ອງໃນໄລຍະ 20 Hz ເຖິງ 20 kHz.

Amplifier ລັກສະນະແລະໂປຣແກຣມ

ລັກສະນະຫຼັກຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ

ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ສຽງ ມັກ ຈະ ສະ ແດງ ລັກ ສະ ນະ ດັ່ງ ນີ້:

- ຫລຸດຜ່ອນການບິດເບືອນເຮັດໃຫ້ຄວາມແຈ່ມແຈ້ງ

- ຜູ້ ດໍາເນີນ ງານ ພະລັງ ທີ່ ມີ ສ່ວນ ຮ່ວມ ໃນ ຄວາມ ຫມັ້ນຄົງ

- ການຜະລິດຄວາມໄວທີ່ຖືກຕ້ອງນັບຕັ້ງແຕ່ສຽງ bass low 20 Hz ຈົນເຖິງ treble high 20 kHz

ຂອບເຂດການນໍາໃຊ້

ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ສຽງ ຖືກ ນໍາ ໃຊ້ ໃນ ການ ນໍາ ໃຊ້ ທີ່ ແຕກ ຕ່າງ ກັນ, ສະ ແດງ ໃຫ້ ເຫັນ ຄວາມ ປັບ ຕົວ ແລະ ການ ປັບ ຕົວ:

ມັນ ມີ ຈາກ ເຄື່ອງ ຂະຫຍາຍ ສຽງ ນ້ອຍໆ ທີ່ ອອກ ແບບ ສໍາລັບ ປະສົບ ການ ຟັງ ສ່ວນ ຕົວ ຈົນ ເຖິງ ລະບົບ ທີ່ ແຂງ ແກ່ນ ທີ່ ເຫມາະ ສົມ ສໍາລັບ ສະພາບ ແວດ ລ້ອມ ໃນ ບ້ານ ທີ່ ກວ້າງ ຂວາງ, ສະຫນອງ ຄວາມ ຕ້ອງການ ຂອງ ການ ແຈກ ຢາຍ ສຽງ ທີ່ ມີ ພະລັງ ໃນ ບ່ອນ ທີ່ ກວ້າງ ໃຫຍ່.

ຫນ້າທີ່ຂອງ Analog Amplifiers ແບບທໍາມະດາ

Analog amplifiers ເຮັດຫນ້າທີ່ຜ່ານການປັບປຸງแรงดัน transistor ໃຫ້ສອດຄ່ອງກັບສັນຍານທີ່ເຂົ້າມາ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຜົນປະໂຫຍດຂອງแรงดันທີ່ໃຫຍ່. ຄົ້ນຄວ້າ ຫາ ຄວາມ ຜູກ ພັນ ທາງ ອາລົມ ລະຫວ່າງ ເພງ ແລະ ຜູ້ ຟັງ ທີ່ ມີ ອິດ ທິພົນ ຈາກ ການ ປ່ຽນ ແປງ volt. ເລີ່ມຕົ້ນການເດີນທາງເພື່ອປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສຽງໂດຍການນໍາໃຊ້ວິທີການຕອບສະຫນອງໃນແງ່ລົບ. ຍຸດທະວິທີນີ້ປັບປຸງການປ່ຽນແປງຂອງຫມວດແລະຫລຸດຜ່ອນການບິດເບືອນທີ່ເກີດຈາກຄວາມບໍ່ເປັນເສັ້ນທາງ. ໃຫ້ ສັງ ເກດ ເບິ່ງ ວ່າ ສັນຍານ ສຽງ ທີ່ ປິດ ບັງ ຈາກ ການ ລົບ ກວນ ໄຟຟ້າ ມີ ສ່ວນ ຮ່ວມ ໃນ ປະສົບ ການ ຂອງ ການ ໄດ້ ຍິນ ແລະ ໃຫ້ ການ ພົບ ປະ ສັງ ສັນ ທີ່ ເລິກ ຊຶ້ງ ກັບ ເພງ.

ປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງເຄື່ອງขยายສຽງ Class D

Class D amplifiers ສະເຫນີວິທີການດໍາເນີນງານທີ່ພິເສດ, ມີລັກສະນະໂດຍກົນໄກການປ່ຽນແປງຢ່າງວ່ອງໄວສໍາລັບ transistor output ຂອງເຂົາເຈົ້າ. ເຕັກນິກນີ້ຄວບຄຸມການລະເບີດພະລັງງານຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງເຊິ່ງກົງກັນຂ້າມກັບວິທີການແບບດຽວກັນ. ລະບົບ linear ມັກຈະທົນທຸກກັບກະແສໄຟຟ້າແລະแรงดันທີ່ຊັດເຈນກັນເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ພະລັງງານກະຈັດກະຈາຍເປັນຄວາມຮ້ອນ; ການ ປ່ຽນ ແປງ ຢ່າງ ວ່ອງໄວ ໃນ ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ຫ້ອງ ຮຽນ D ຈະ ຕໍ່ ສູ້ ກັບ ສິ່ງ ນີ້ ໂດຍ ການ ຫລຸດ ການ ສູນ ເສຍ ພະ ລັງ.

ຜົນ ສະທ້ອນ ຂອງ ການ ສູນ ເສຍ ພະລັງ ທີ່ ຫລຸດຜ່ອນ ລົງ ຈະ ຫລຸດຜ່ອນ ຄວາມ ຈໍາ ເປັນ ສໍາລັບ ເຄື່ອງ ຮ້ອນ ໃຫຍ່. ສິ່ງ ນີ້ ມີ ສ່ວນ ຮ່ວມ ໃນ ການ ຮັກສາ ອາ ວະ ກາດ ຢູ່ ໃນ ແຜ່ນ ຫມວດ, ໃຫ້ ຜູ້ຜະລິດ ມີ ໂອກາດ ທີ່ ຈະ ຫລຸດ ຄ່າ ການ ຜະລິດ. ໃນຂອບເຂດຂອງເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ກະເປົ໋າໄດ້, ການເພີ່ມປະສິດທິພາບນີ້ຫມາຍເຖິງການໃຊ້ຫມໍ້ໄຟຟ້າທີ່ຍາວນານ ແລະ ການອອກແບບທີ່ແຫນ້ນຫນາແລະເບົາບາງກວ່າ.

ດ້ວຍຄວາມສາມາດຂອງຫມໍ້ໄຟລ໌ທີ່ຍາວນານກໍມີອິດສະຫຼະທີ່ຈະຊື່ນຊົມກັບເຕັກໂນໂລຊີໂດຍບໍ່ຕ້ອງລົບກວນເລື້ອຍໆ, ຮູ້ຄຸນຄ່າຂອງຄວາມສົມດຸນທີ່ລະອຽດອ່ອນລະຫວ່າງຄວາມສາມາດທາງເຕັກໂນໂລຊີ ແລະ ຄວາມສະດວກສະບາຍສ່ວນຕົວ.

ການວິເຄາະການສູນເສຍພະລັງງານ: ການສຶກສາກ່ຽວກັບ Linear vs. Class D Amplifiers

Linear Amplifiers ແລະ ຄຸນລັກສະນະຂອງມັນ

ການຄົ້ນຄວ້າຫນ້າທີ່ຂອງ Linear Amplifiers

Linear amplifiers ເຮັດວຽກໂດຍໃຊ້ transistor ຄູ່ຫນຶ່ງທີ່ຮຽນແບບສັນຍານอินพุตໂດຍການປັບປຸງแรงดันອອກ. ວິທີ ນີ້, ເຖິງ ແມ່ນ ວ່າ ຕາມ ປົກກະຕິ ແລ້ວ ຈະ ເຊື່ອ ຖື ໄດ້, ແຕ່ ຈະ ນໍາ ໄປ ສູ່ ການ ສູນ ເສຍ ພະລັງ - ເປັນ ຫ່ວງ ທີ່ ເກີດ ຈາກ ຄວາມ ຈໍາເປັນ ທີ່ ຈະ ກໍາຈັດ ພະລັງ ທີ່ ເກີນ ໄປ ເປັນ ຄວາມ ຮ້ອນ. ສະຖານະການຈະແຈ້ງຂຶ້ນເມື່ອแรงดันຕົກລົງ transistor ແລະ ກະແສໄຟຟ້າທີ່ຕໍ່ເນື່ອງເກີດຂຶ້ນພ້ອມກັນໂດຍສະເພາະໃນລະດັບກາງ.

ການກວດສອບການປ່ຽນແປງຂອງ Linear Amplifiers

- ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ຫ້ອງ ຮຽນ A ສະ ແດງ ໃຫ້ ເຫັນ ແບບ ແຜນ ຂອງ ຄວາມ ບໍ່ ມີ ປະ ສິດ ທິ ພາບ ທີ່ ສະ ແດງ ອອກ ໃນ ການ ໃຊ້ ພະ ລັງ ຢ່າງ ຕໍ່ ເນື່ອງ, ສ້າງ ຄວາມ ຮ້ອນ ບໍ່ ວ່າ ຈະ ມີ ສັນຍານ ສຽງ ກໍ ຕາມ.

- ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ຫ້ອງ ຮຽນ B ສະ ເຫນີ ໃຫ້ ມີ ພະ ລັງ ທີ່ ພັດ ທະ ນາ ຂຶ້ນ ເລັກ ນ້ອຍ ໂດຍ ການ ໃຊ້ transistor ພຽງ ແຕ່ ໃນ ເຄິ່ງ ວົງ ຈອນ ເທົ່າ ນັ້ນ. ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, ມັນ ມີ ທ່າ ອ່ຽງ ທີ່ ຈະ ບິດ ເບືອນ ໃນ ການ ຂ້າມ ທີ່ ບໍ່ ມີ ຂອບ ເຂດ, ເຮັດ ໃຫ້ ຄວາມ ດຶງ ດູດ ຂອງ ມັນ ຫລຸດ ຫນ້ອຍ ລົງ.

- Class AB amplifiers ບັນລຸ ຄວາມ ສົມ ດຸນ ຂອງ ປະສິດທິພາບ ທີ່ ດີ ຂຶ້ນ ແລະ ຫລຸດຜ່ອນ ການ ບິດ ເບືອນ ຜ່ານ ການ ຮັກສາ ກະ ແສ ທີ່ ບໍ່ ມີ ປະ ໂຫຍດ, ສະຫນອງ ຜູ້ ທີ່ ສະ ແຫວງ ຫາ ປະສົບ ການ ທີ່ ດີ ເລີດ.

ພະລັງການປ່ຽນແປງຂອງ Class D Amplifiers

ວິທີການປະຕິວັດໃນການຈັດການພະລັງງານ

Class D amplifiers ໂດດເດັ່ນສໍາລັບການພັດທະນາໃຫມ່ໃນການຈັດການພະລັງງານ, ນໍາໃຊ້ຄວາມສາມາດໃນການປ່ຽນແປງຢ່າງວ່ອງໄວທີ່ຈໍາກັດທັງການຊັດເຈນຂອງພະລັງງານແລະການສ້າງຄວາມຮ້ອນ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ປ່ຽນສັນຍານສຽງໃຫ້ເປັນຮູບແບບ pulse ຜ່ານ modulators ເຊັ່ນ PWM ຫຼື Σ-Δ ຫຼັງຈາກນັ້ນກໍໃຊ້ເຄື່ອງຕອງເພື່ອສ້າງຄື້ນສຽງ analog ທີ່ສະດວກສະບາຍສໍາລັບການສົ່ງຜູ້ເວົ້າ.

ການວິເຄາະປະສິດທິພາບປຽບທຽບຂອງ Amplifiers

ການປະເມີນການນໍາໃຊ້ພະລັງງານໃນລະດັບສູງສຸດ

ຄວາມແຕກຕ່າງໃນການໃຊ້ພະລັງງານໃນລະດັບຜົນຜະລິດສູງແມ່ນສັງເກດເຫັນໄດ້ໃນທ່າມກາງເຄື່ອງຂະຫຍາຍ. ເມື່ອ ໃກ້ ເຖິງ ຄວາມ ສາ ມາດ ສູງ ສຸດ, ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ Class D ຈະ ດີ ເລີດ, ສະ ແດງ ໃຫ້ ເຫັນ ການ ຫລຸດ ຄວາມ ຮ້ອນ ລົງ ຢ່າງ ຫລວງ ຫລາຍ. ປະສິດທິພາບ ຂອງ ເຂົາ ເຈົ້າ ສູງ ກວ່າ Class A ໂດຍ 27 ເທົ່າ ແລະ ສອງ ເທົ່າ ຂອງ Class B.

ປະສິດທິພາບໃນສະພາບແວດລ້ອມການຟັງປະຈໍາວັນ

ໃນສະພາບການຟັງທົ່ວໄປ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍລະດັບ D ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ຮັກສາປະມານ 78% ໃນການໃຊ້ພະລັງງານ. ສິ່ງ ນີ້ ກົງກັນຂ້າມ ກັບ Class B, ຊຶ່ງ ທໍາ ງານ ໃນ 28%, ແລະ ປະສິດທິພາບ ທີ່ ຕ່ໍາ ກວ່າ 3% ທີ່ ສະ ແດງ ໃຫ້ ເຫັນ ໂດຍ ເຄື່ອງ ຂະຫຍາຍ Class A.

ແງ່ມຸມສໍາຄັນໃນການອອກແບບສໍາລັບ Class D Amplifiers

ການກໍານົດຂະຫນາດ Transistor Output

ຄວາມສົມດຸນຂອງການເລືອກຂະຫນາດຂອງ transistor output ກ່ຽວຂ້ອງກັບການພິຈາລະນາທີ່ແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງການສູນເສຍ conductive ເມື່ອສົມທຽບກັບການຈັດການ capacitance ປະຕູ. ດ້ວຍ FET ທີ່ ໃຫຍ່ ກວ່າ ທີ່ ໃຫ້ ຄວາມ ຕ້ານທານ ຕ່ໍາ ກວ່າ, ມັນ ຍັງ ນໍາ ການ ເພີ່ມ ທະວີ ປະຕູ, ຂະຫຍາຍ ການ ສູນ ເສຍ ການ ປ່ຽນ ແປງ, ເປັນ ປັດໄຈ ສໍາຄັນ ໃນ ກໍລະນີ ການ ປ່ຽນ ແປງ ພະລັງ ຕ່ໍາ.

ການປົກປ້ອງຂັ້ນຕອນການຜະລິດ

ການ ໃຫ້ ແນ່ ໃຈ ວ່າ ການ ດໍາ ເນີນ ງານ ທີ່ ໄວ້ ວາງ ໃຈ ໄດ້ ຂອງ ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ຫ້ອງ ຮຽນ D ແມ່ນ ກ່ຽວ ພັນ ກັບ ການ ນໍາ ໃຊ້ ລະບົບ ການ ປົກ ປ້ອງ ທີ່ ມີ ປະ ສິດ ທິ ໃຊ້ເຄື່ອງແທກຄວາມຮ້ອນເພື່ອຮັບມືກັບຄວາມຮ້ອນເກີນໄປໂດຍການຫລຸດພະລັງງານອອກຫຼືປິດລະບົບ. ໃຫ້ພິຈາລະນາຂໍ້ຈໍາກັດຂອງກະແສໄຟຟ້າ ແລະ sensor ຄວາມຜິດພາດເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດຄວາມຫນັກຫນ່ວງ, ແລະ ໃຊ້ການລ໊ອກ undervoltage ເພື່ອຮັກສາລະດັບຄວາມປອດໄພ. ລວມເອົາການຊັກຊ້າເວລາຕາຍເພື່ອຕ້ານທານຄວາມສ່ຽງຂອງການສັ້ນໂດຍກົງເນື່ອງຈາກການນໍາພາ transistor ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ.

ຮັບປະກັນສຽງທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ

ສ່ວນປະກອບຕ່າງໆກໍານົດຄຸນນະພາບສຽງຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍລະດັບ D. ລວມເອົາເຫດຜົນການຈັດລໍາດັບເພື່ອຫລຸດຜ່ອນການຄະລິກແລະສຽງທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ. ໃຫ້ມີອັດຕາສ່ວນສັນຍານຕໍ່ສຽງໃນຂອບເຂດ 90-110 dB. ແກ້ໄຂການບິດເບືອນຈາກຄວາມຜິດພາດໃນເວລາຕາຍ ແລະ LC filter nonlinearities ດ້ວຍລະບົບການຕອບສະຫນອງ ແລະ ເພີ່ມທະວີການປະຕິເສດໄຟຟ້າໂດຍໃຊ້ການຕອບສະຫນອງທີ່ມີປະສິດທິພາບ.

ການເລືອກເຕັກນິກການປັບປ່ຽນ

ການເລືອກເຕັກນິກການປັບປຸງມີຜົນກະທົບຫຼາຍຕໍ່ປະສິດທິພາບແລະປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາ ເຖິງແມ່ນວ່າ PWM ໃຫ້ປະສິດທິພາບສູງ, ແຕ່ມັນກໍ່ໃຫ້ເກີດຂໍ້ທ້າທາຍໃນການບິດເບືອນ. Σ-Δ modulation ກະຈາຍສຽງດັງ, ຫລຸດຜ່ອນ EMI. ການປັບປຸງຕົວເອງໃຫ້ການປັບປຸງໄດ້, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນຂາດການປະສານງານທາງດ້ານຄອມພິວເຕີ, ໃນຂະນະທີ່ການປັບປຸງສາມສະຖານະຫລຸດຜ່ອນ EMI ຜ່ານການໃຊ້ສະພາບກາງທີ່ຜະລິດທີ່ຕ່ໍາກວ່າ.

ການຫລຸດຜ່ອນການແຊກແຊງທາງເອເລັກໂຕຣນິກ (EMI)

ເມື່ອອອກແບບເຄື່ອງຂະຫຍາຍຫ້ອງ D, ການຈັດການ EMI ເປັນວຽກທີ່ສະຫຼັບຊັບຊ້ອນ. ໃຊ້ການຈັດຕຽມເຄື່ອງຕອງ LC ທີ່ແຫນ້ນຫນາແລະຕັ້ງຄ່າສາຍສຽງທີ່ບິດ. ຮວມ RF chokes ໃສ່ ສາຍ ໄຟ ແລະ ຫລຸດຜ່ອນ ສຽງ ດັງ ດ້ວຍ ວົງ ຈອນ ຂອງ ຜູ້ ຂັບ ລົດ ປະຕູ ສັ້ນໆ. ໃຊ້ເວລາຕາຍຫນ້ອຍທີ່ສຸດແລະເລືອກໃຊ້ Schottky diodes ເພື່ອລະງັບສຽງດັງຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

ການສ້າງ Low-Pass LC Filters

ເຄື່ອງຕອງ LC ທີ່ ຜ່ານ ຕ່ໍາ ແມ່ນ ຈໍາ ເປັນ ໃນ ຜົນ ສະ ທ້ອນ ຂອງ ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ຫ້ອງ ຮຽນ D, ນໍາ ໃຊ້ ລັກ ສະ ນະ ຂອງ ຜູ້ ກ່າວ ປາ ໄສ ສໍາ ລັບ ຜົນ ສະ ທ້ອນ ຂອງ ການ ຫລຸດ ຜ່ອນ. ການສ້າງແບບຢ່າງທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງຜູ້ເວົ້າສາມາດຫຼີກລ່ຽງການບິດເບືອນແລະຄວາມບໍ່ຫມັ້ນຄົງ, ດ້ວຍການອອກແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນ inductance, capacitance ແລະ impedance ທີ່ເຫມາະສົມກັບລາຍລະອຽດສະເພາະຂອງຜູ້ເວົ້າ.

ການຈັດການຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຢ່າງມີປະສິດທິພາບ

ການຈັດການຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການອອກແບບເຄື່ອງຂະຫຍາຍຕົວຫ້ອງ D ລວມເຖິງການຫລຸດຜ່ອນການໃຊ້ສ່ວນປະກອບເຊັ່ນ ການນໍາໃຊ້ໂຄງສ້າງເຄິ່ງຂົວດຽວ. ຖ້າ EMI ຍັງ ຢູ່ ໃນ ຂອບ ເຂດ ທີ່ ຄວບ ຄຸມ ໄດ້, ການ ເອົາ ເຄື່ອງ ຕອງ LC ອອກ ໃນ ລະບົບ ທີ່ ຮຽບຮ້ອຍ ຈະ ສາມາດ ໃຫ້ ການ ແກ້ ໄຂ ທີ່ ມີ ປະສິດທິພາບ ຫລາຍ ຂຶ້ນ.

ADI's Class D Amplifier Solutions

ADI ສະ ເຫນີ ວິທີ ໃຫມ່ ສໍາລັບ ການ ອອກ ແບບ ເຄື່ອງ ຂະຫຍາຍ Class D ພ້ອມ ດ້ວຍ ການ ແກ້ ໄຂ ທີ່ ຮວມ ເຂົ້າກັນ, ດັ່ງ ເຊັ່ນ AD199x series. ການແກ້ໄຂເຫຼົ່ານີ້ລວມເອົາສ່ວນປະກອບຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍຫຼາຍຢ່າງເຂົ້າກັນເປັນຫນ່ວຍດຽວ, ເຮັດໃຫ້ຂັ້ນຕອນການອອກແບບງ່າຍຂຶ້ນ ແລະ ເລັ່ງການພັດທະນາ. ລວມເຖິງລັກສະນະຕ່າງໆເຊັ່ນ ຂັ້ນຕອນຜົນປະໂຫຍດສໍາລັບການຂະຫຍາຍສັນຍານ, modulators Σ-Δ ທີ່ປ່ຽນສັນຍານໃຫ້ເປັນpulses ທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ output full-bridge ທີ່ສົ່ງພະລັງງານຢ່າງມີປະສິດທິພາບແກ່ພາລະຫນັກທີ່ເຊື່ອມຕໍ່. ນອກຈາກນັ້ນ, ລະບົບທີ່ສ້າງຂຶ້ນຍັງສະຫນັບສະຫນູນການຕິດຕາມການປົກປ້ອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ລັກສະນະການເລີ່ມຕົ້ນແບບ soft start ຊ່ວຍຮັກສາຄຸນນະພາບສຽງທີ່ສະອາດໂດຍການຫລຸດຜ່ອນສຽງດັງໃນລະຫວ່າງການປ່ຽນແປງພະລັງງານ.

ລຸ້ນ AD1994 ສະ ແດງ ຄວາມ ສາມາດ ເຫລົ່າ ນີ້ ໂດຍ ການ ສົ່ງ ພະລັງ ທີ່ ຫນ້າ ປະ ທັບ ໃຈ ເຖິງ 25 watts ຕໍ່ ຊ່ອງ ດ້ວຍ ປະສິດທິພາບ 90%. ເຖິງແມ່ນວ່າສະພາບການດໍາເນີນງານທີ່ທ້າທາຍ, ແຕ່ມັນຍັງຮັກສາລະດັບການບິດເບືອນຕໍ່າເປັນພິເສດ 0.001%. ມັນຍັງປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານ EMI ແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນການປະຕິເສດພະລັງງານທີ່ດີເລີດ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບວຽກງານສຽງທີ່ມີຄວາມຊື່ສັດສູງ. ເພື່ອເຮັດໃຫ້ການພັດທະນາງ່າຍຂຶ້ນ, ADI ໄດ້ຈັດຫາອຸປະກອນສະຫນັບສະຫນູນຫຼາຍຢ່າງເຊັ່ນ ເອກະສານການອອກແບບລາຍລະອຽດ, ລາຍການວັດຖຸທີ່ກວ້າງຂວາງ ແລະ ແບບແຜນ PCB ທີ່ເຫມາະສົມ ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການພັດທະນາຜະລິດຕະພັນຈະໄວໃນຂະນະທີ່ບັນລຸຜົນສໍາເລັດ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງເປົ້າຫມາຍ.

ການນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປຂອງ Class D Amplifiers

Class D amplifiers ພົບວ່າມີການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸປະກອນສຽງຫຼາຍຊະນິດສໍາລັບປະສິດທິພາບ, ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ ແລະ ຄວາມສາມາດຂອງພະລັງງານ.

amplifiers ເຫລົ່າ ນີ້ ຖືກ ໃຊ້ ໃນ ຜູ້ ກ່າວ ປາ ໄສ Bluetooth, ບ່ອນ ທີ່ ມັນ ເພີ່ມ ທະວີ ຄວາມ ສາມາດ ຂອງ ຫມໍ້ ສໍາລັບ ການ ຟັງ ເປັນ ເວລາ ດົນ ນານ.

ໃນ ຫູ ທີ່ ບໍ່ ມີ ສາຍ, ມັນ ຈະ ຫລຸດຜ່ອນ ການ ສ້າງ ຄວາມ ຮ້ອນ, ໃຫ້ ຄວາມ ສະບາຍ ໃຈ ໃນ ໄລຍະ ທີ່ ໃຊ້ ເປັນ ເວລາ ດົນ ນານ.

ອຸປະກອນສຽງແບບກະເປົ໋າໄດ້ຜົນປະໂຫຍດຈາກການໃຊ້ພະລັງງານຕໍ່າ.

Subwoofers ໃຊ້ amplifiers ເຫລົ່າ ນີ້ ເພື່ອ ຮັບ ມື ກັບ ພະລັງ ສູງ ແລະ ມີ ຄວາມ ຮ້ອນ ຫນ້ອຍ ທີ່ ສຸດ, ມີ ບົດບາດ ສໍາຄັນ ໃນ ການ ພັດທະນາ ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ ສຽງ ໃນ ປະຈຸ ບັນ.

ຄວາມ ຄິດ ສຸດ ທ້າຍ ກ່ຽວ ກັບ ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ ຫ້ອງ ຮຽນ D

ຜົນກະທົບຂອງ Class D Amplifiers

Class D amplifiers ປ່ຽນ ແປງ ອຸດສະຫະ ກໍາ ສຽງ ດ້ວຍ ຄວາມ ສາມາດ ທີ່ ຈະ ໃຫ້ ປະສິດທິພາບ ສູງ ແລະ ຄຸນນະພາບ ຂອງ ສຽງ ທີ່ ຫນ້າ ອັດສະຈັນ ໃຈ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມເປັນພິເສດສໍາລັບເຄື່ອງມືຖືພ້ອມທັງການຈັດຕັ້ງສຽງທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ເພີ່ມປະສົບການຂອງຜູ້ຟັງດ້ວຍຄວາມແນ່ນອນ ແລະ ເລິກຊຶ້ງ.

ໂປຣເເກຣມ ແລະ ການລວມເຂົ້າກັນ

- Class D amplifiers ພົບທາງເຂົ້າໄປໃນໂປຣແກຣມຕ່າງໆ:

- ຜູ້ ກ່າວ ປາ ໄສ Bluetooth ທີ່ ໃຫ້ ຄວາມ ມ່ວນ ຊື່ນ ໃນ ການ ດົນຕີ ໂດຍ ບໍ່ ຕ້ອງ ໃຊ້ ມື.

- Subwoofers ປ່ອຍ bass ທີ່ ມີ ພະລັງ ທີ່ ດັງ ກ້ອງ ຢູ່ ພາຍ ໃນ.

- ມັນຍັງຖືກລວມເຂົ້າກັນຢ່າງສະດວກສະບາຍໃນແກ້ໄຂທີ່ສະຫຼັບຊັບຊ້ອນເຊິ່ງລວມເຖິງລະບົບທີ່ພັດທະນາໂດຍຫມວດປະກອບທີ່ສະຫຼັບຊັບຊ້ອນຂອງ ADI.

ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ ແລະ ໂອກາດ ທີ່ ພັດທະນາ ຂຶ້ນ

ຄວາມ ກ້າວຫນ້າ ທາງ ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ ໃນ ເຄື່ອງ ຂະຫຍາຍ Class D ໄດ້ ສົ່ງ ເສີມ ການ ພັດທະນາ ໃຫມ່ ຢ່າງ ຕໍ່ ເນື່ອງ, ເຮັດ ໃຫ້ ສຽງ ທີ່ ແຈ່ມ ແຈ້ງ, ການ ອອກ ແບບ ທີ່ ຮຽບຮ້ອຍ ແລະ ໃຊ້ ເວລາ ດົນ ນານ, ຊຶ່ງ ຕອບ ສະຫນອງ ຄວາມ ຕ້ອງການ ຂອງ ວິຖີ ຊີວິດ ໃນ ສະ ໄຫມ ໃຫມ່.

ແນວ ໂນ້ມ ໃນ ອະນາຄົດ ຂອງ ການ ແກ້ ໄຂ ສຽງ ທີ່ ສະຫລາດ

ຂະນະ ທີ່ ຄວາມ ຕ້ອງການ ສໍາລັບ ລະບົບ ສຽງ ທີ່ ສະຫລາດ ແລະ ສະຫລາດ ຫລາຍ ຂຶ້ນ, ເຄື່ອງ ຂະຫຍາຍ Class D ກໍ ພ້ອມ ແລ້ວ ທີ່ ຈະ ຕອບ ສະຫນອງ ຄວາມ ຕ້ອງການ ທີ່ ປ່ຽນ ແປງ ເຫລົ່າ ນີ້, ເພີ່ມ ປະສົບ ການ ຂອງ ສຽງ ໃນ ວິທີ ທີ່ ບໍ່ ຄາດ ຄິດ ແລະ ຫນ້າ ຕື່ນເຕັ້ນ.

ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ (FAQ)

Q1: ອັນໃດເຮັດໃຫ້ Class D amplifiers ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າ linear amplifiers?

Class D amplifiers ໃຊ້ການປ່ຽນແປງ transistor ຢ່າງວ່ອງໄວເພື່ອຫລຸດຜ່ອນການຊັດເຈນລະຫວ່າງแรงดันແລະກະແສ, ຫລຸດຜ່ອນພະລັງງານທີ່ເສຍໄປເປັນຄວາມຮ້ອນ.

Q2: Class D amplifiers ເຮັດໃຫ້ເກີດການບິດເບືອນທີ່ເຫັນໄດ້ບໍ?

ເຄື່ອງ ຂະ ຫຍາຍ Class D ສະ ໄຫມ ໃຫມ່ ບັນ ລຸ ລະ ດັບ ການ ບິດ ເບືອນ ທີ່ ຕ່ໍາ ກວ່າ, ສ່ວນ ຫລາຍ ແລ້ວ ຕ່ໍາ ກວ່າ 0.01%, ພ້ອມ ດ້ວຍ ອັດຕາ ສ່ວນ ຂອງ ສັນຍານ ຕໍ່ ສຽງ ທີ່ ສູງ ເພື່ອ ໃຫ້ ແນ່ ໃຈ ວ່າ ການ ສ້າງ ສຽງ ທີ່ ແຈ່ມ ແຈ້ງ.

Q3: ເປັນຫຍັງ amplifier Class D ຈຶ່ງຕ້ອງມີເຄື່ອງຕອງ LC?

ເຄື່ອງຕອງ LC ເຮັດໃຫ້ສັນຍານທີ່ປັບປຸງແບບ pulse, ປ່ຽນມັນກັບຄືນເປັນສຽງ analog ທີ່ສະອາດໃນຂະນະທີ່ຫລຸດຜ່ອນການບິດເບືອນ ແລະ EMI.

Q4: Class D amplifiers ສາມາດທົດແທນ amplifiers ແບບເກົ່າໃນທຸກໂປຣແກຣມໄດ້ບໍ?

ແມ່ນແລ້ວ, ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບໂປຣແກຣມສ່ວນຫຼາຍ, ຈາກຜູ້ເວົ້າແບບກະເປົ໋າຈົນເຖິງ subwoofers ທີ່ມີພະລັງສູງ, ເຖິງແມ່ນວ່າການອອກແບບສະເພາະເຈາະຈົງອາດຍັງມັກ Class A ຫຼື AB ສໍາລັບ profile ສຽງທີ່ນິຍົມ.

Q5: ການນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍລະດັບ D ມີຫຍັງແດ່?

ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຜູ້ກ່າວ Bluetooth, ຫູສາຍໂທລະສັບ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍແບບກະເປົ໋າ, ສຽງລົດ ແລະ subwoofers ເພື່ອການຈັດການພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບ ແລະ ຫລຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນ.

Q6: Class D amplifiers ຈັດການກັບການແຊກແຊງທາງເອເລັກໂຕຣນິກ (EMI) ແນວໃດ?

ຍຸດ ທະ ວິ ທີ ການ ອອກ ແບບ ແມ່ນ ຮ່ວມ ດ້ວຍ ເຄື່ອງ ຕອງ LC ທີ່ ນ້ອຍ, ສາຍ ໂສ້ ທີ່ ບິດ ເບືອນ, ວົງ ຈອນ ປະ ຕູ ສັ້ນໆ, ການ ປັບ ປຸງ ເວ ລາ ຕາຍ ແລະ Schottky diodes ສໍາ ລັບ ການ ປ້ອງ ກັນ ສຽງ ດັງ ທີ່ ມີ ປະ ສິດ ທິ ພາບ.

Q7: ວິທີການປັບປຸງແບບໃດແດ່ທີ່ໃຊ້ໃນເຄື່ອງຂະຫຍາຍລະດັບ D?

ວິທີການທີ່ນິຍົມກັນລວມທັງ Pulse Width Modulation (PWM), Sigma-Delta modulation, self-oscillation ແລະ tri-state modulation, ແຕ່ລະວິທີມີການແລກປ່ຽນໃນ EMI ແລະ ປະສິດທິພາບ.