數字功放、D類功放的設計,LC濾波器的設計,寫得很太好了

D類功放:D類音頻功率放大器,也稱數字功放。

人耳能聽到音頻頻率範圍約為20 Hz~20 kHz

功放既不是單純追求輸出高電壓,也不是單純追求輸出大電流,而是追求在電源電壓確定的情況下,輸出可能大的功率。

功率放大電路分類:

電路中晶體管的工作狀態(按一個週期導通的角度大小劃分)

甲類(class-a):360度

乙類(class-b):180度

甲乙類(class-ab):>180度

丙類(class-c):<180度

丁類(class-d):開關狀態


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放大元件處於開關工作狀態的一種放大模式,放大元件要麼處於截止狀態,要麼導通狀態,晶體管相當於一個理想開關而不消耗能量。在理想情況下,效率為100%

特點:

優點:高效;散熱相對其他較小;體積小,適合大功率放大器

缺點:信號失真較為嚴重


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信號調製電路:

模擬信號裝換為脈寬與信號幅度成正比的方波(PWM)

開關放大電路:

將輸入方波進行功率放大

低通濾波電路:

濾出高次諧波,將放大後的信號從PWM波形中還原加到負載上。

注意:該部分為低損耗的LC低通濾波器,不能採用RC低通濾波器,電流大電阻耗能嚴重。

現在,一般應用的D類功放已經集成為IC,用戶只需按要求設計低通濾波器即可。


Layout:

D 類功放IC的功耗一般較大,發熱大:

故底焊盤上面應該加過孔,有助於散熱,同時作大面積開窗,增強散熱效果。

由於屬於audio方面的IC:

故供電還是儘量選擇低噪聲的LDO,電容的選擇跟放置要注意。

功放或者大功率器件供電,請選擇DC-DC,開關頻率選MHz級別的,請可能減少紋波帶來的必要的影響。

D類功放的輸出是快速變化的矩形波,具有高電壓,大電流的特點:

故輸出到喇叭的線應該儘量粗,可包地;並儘量遠離高速信號跟敏感器件。


注意:以上三點的藍色部分做了超鏈接的處理,可以點擊瞭解更多的知識。


關於LC濾波器的設計,可以根據下表公式自動計算,需要的請留言。


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