Усилитель класса D - это в основном категория усилителей, в которых силовые устройства (МОП и BJT) работают как переключатели.

Соответствующие выходные устройства в таких схемах усилителя либо полностью включаются, либо полностью выключаются, но никогда не переключаются между другими неопределенными уровнями, обеспечивая минимальное рассеивание тепла и максимальную эффективность устройств.

Работу этих схем усилителя можно понять следующим образом:

Как это устроено

В игру вступает компаратор на базе операционного усилителя, на входы которого поступают два сигнала: один - это музыкальный сигнал, который необходимо усилить, а другой - образец высокочастотного треугольного волнового сигнала.

“2-битный сумматор с переносом пульсации ”

Операционный усилитель вынужден сравнивать и оценивать музыкальный сигнал с образцами треугольных волн и выдавать выходной сигнал, который можно предположить точно пропорциональным и в тандеме с исходным музыкальным сигналом, но в форме ШИМ или широтно-импульсной модуляции.

Этот музыкальный эквивалент PWM дополнительно усиливается за счет прилегающих каскадов MOSFET или BJT для воспроизведения кристально чистой музыки, которая может быть точной копией подаваемой музыки и достигается без значительного нагрева MOSFET-транзисторов.

“что такое узел в компьютерах ”

Это позволяет потреблять сравнительно более низкие усилители, чем обычные усилители других категорий, например, класса A / B / C и т. Д.

Одной из таких ИС, которая предназначена для выполнения усиления класса D, является ИС BD5460, которая даже не требует для работы внешнего дроссельного LC-фильтра. Обычно индуктивный фильтр становится необходимым в большинстве топологий усилителей класса D для минимизации сопутствующих гармоник и подобных помех.

Технические характеристики

Чип становится идеально подходящим для миниатюрных портативных аудиоустройств, таких как мобильные телефоны, IPod, iPad, FM-радио и т. Д.

ИС рассчитана на выходную мощность около 2 Вт при 3,7 В. Диапазон входной мощности может составлять от 2,5 В до 6,5 В постоянного тока.

IC также обладает другими встроенными функциями, такими как функция ожидания, защита от короткого замыкания, тепловое отключение и функция блокировки при пониженном напряжении.

Пару схем усилителя класса D, использующих IC BD5460, можно увидеть на следующих схемах. Левая сторона представляет собой усилитель на основе дифференциального входа, а правая часть изображает несимметричную топологию. Все конденсаторы 0,1 мкФ сконфигурированы как входные развязывающие фильтры.