大家好，我是李工，創作不易，希望大家多多支援我。今天給大家分享的是
D 類放大器。
在過去的幾十年裡，音訊內容已經取得了非常大的進步，從經典的電子管放大器到現代媒體播放器，技術進步了改變了數字媒體的消費方式。揚聲器技術取得了非常大的進步，但
放大器方法的改進
發揮了重要作用，尤其是
D 類放大器
。
這篇文章主要是分享：
D 類放大器
，
D 類放大器的優缺點
，
D 類放大器原理、D 類放大器電路圖、D 類放大器設計、D 類放大器測試。
一、D 類放大器教程
什麼是 D 類音訊放大器？最簡單的一個說法
D 類音訊放大器
是一個
開關放大器
。為了瞭解 D 類音訊放大器的工作原理，我們需要了解 D 類音訊放大器的功能以及開關訊號是如何產生的。下面給出了框圖幫助大家理解。
D 類音訊放大器工作原理圖
二、 D 類放大器怎麼樣？
D 類放大器效率高。
與 A 類、B 類和 AB 類放大器相比，
D 類音訊放大器的效率可高達 90-95%
，AB 類放大器的最大效率為 60-65%，因為它們工作在有源區並表現出低功率損耗，如果將集電極 - 發射極電壓乘以電流，你就會發現這一點。
三、D 類放大器原理
現在，回到 D 類音訊放大器
的功能簡化框圖。
D 類放大器原理
你在同相端看到的，有音訊輸入；在反相端，有高頻三角訊號。
此時，當輸入音訊訊號的電壓大於三角波的電壓時，比較器的輸出變為高電平，當訊號為低電平時，輸出為低電平。
有了這個設定，我們只是用高頻載波訊號調製輸入音訊訊號，然後連線到 MOSFET 柵極驅動 IC，顧名思義，驅動器用於驅動兩個 MOSFET 的柵極側和低側一次。
在輸出端，得到一個強大的高頻方波，我們透過一個低通濾波器來獲得我們最終的音訊訊號。
D 類放大器工作原理圖
四、D 類放大器設計所需元件
瞭解了 D 類放大器的基礎知識後，我們可以來 DIY D 類放大器。這是一個比較簡單的測試專案，元件也比較通用，你直接在網上就可以買到大部分元件，下面給出了帶圖片的元件列表。
構建 D 類功率放大器的零件清單
構建 D 類功率放大器的零件清單：
構建 D 類功率放大器的零件清單圖
五、D類音訊放大器電路圖
D 類放大器電路電路圖
如下所示：
D 類放大器電路電路圖
六、D 類放大器的使用方法
這裡主要是講一下
D 類音訊放大器的主要每個功能模組
，並且
解釋每個模組的工作原理。
1、輸入電壓調節器
輸入電壓調節器
首先
使用 5V 穩壓器 LM7805 和 12 伏穩壓器 LM7812 調節輸入電壓
。這裡非常重要，因為我們要用 13。5V 直流介面卡為電路供電，而為 NE555 和 IR2110 IC 供電，需要 5V 和 12V 電源。
2、帶有 555 非穩態多諧振盪器的三角波發生器：
帶有 555 非穩態多諧振盪器的三角波發生器
從下圖可以看出，我們使用了
一個帶有 2.2K 電阻的 555 定時器來產生一個 260KHz 的三角訊號。
3、調製電路：
調製電路
從上圖中可以看出，我們使用了一個簡單的
LM358 運算放大器來調製輸入音訊訊號
。說到輸入的音訊訊號，我們使用了兩個 10K 輸入電阻來獲取音訊訊號，並且由於我們使用的是單電源，因此我們連線了一個電位器來抵消輸入音訊中存在的零訊號。
當輸入音訊訊號的值大於輸入三角波時，該比較器的輸出將為高電平，在輸出端，我們將獲得調製方波，然後將其饋送到 MOSFET 柵極驅動器 IC。
4、IR2110 MOSFET 柵極驅動器 IC：
我們
使用了 MOSFET 柵極驅動器 IC 來正確驅動 MOSFET。
所有必要的電路都按照IR2110 IC 資料表的建議放置。
為了正常工作，該 IC 需要輸入訊號的反相訊號，所以我們使用BF200高頻電晶體來產生輸入訊號的反相方波。
5、MOSFET 輸出級：
MOSFET 輸出級
從上圖中可以看出，我們有
MOSFET 輸出級，它也是主要的輸出驅動器
，因為我們
正在處理高頻和電感，所以總是涉及瞬態
，所以我們使用一些 UF4007 作為反激防止 MOSFET 損壞的二極體。
6、LC 低通濾波器：
LC 低通濾波器
MOSFET驅動級的輸出是高頻方波
，這種訊號絕對不適合驅動揚聲器等負載。
為了防止它，我們使用了一個 26uH 電感和一個 1uF 無極性電容來製作一個低通濾波器
，記為 C11。這就是簡單的電路功能。
七、測試 D 類放大器電路
測試 D 類放大器電路
從上圖中可以看出，使用了一個
12V 電源介面卡為電路供電，
它發出的電壓比 12V 略高，準確地說是 13。5V，非常適合我們的板載 LM7812 穩壓器。
負載使用的是 4 Ω、5 W 的揚聲器
。對於
音訊輸入
，我使用的是帶有
3.5 毫米長音訊插孔的膝上型電腦。
當電路通電時，不會像其他型別的放大器那樣發出明顯的嗡嗡聲，但是這個電路在較高的輸入電平下會出現削波問題，所以這個電路有很大的改進空間。當驅動中等低負載時，MOSFET 根本沒有變熱，因此對於這些測試，它不需要任何散熱器。
八、進一步增強
這個
D 類放大器電路
是一個簡單的原型，有很大的改進空間，這個電路的主要問題是取樣技術，需要改進。
為了減少放大器的削波，需要計算適當的電感和電容值以獲得完美的低通濾波器級
。與往常一樣，可以在 PCB 上製作電路以獲得更好的效能，
可以新增一個保護電路，以保護電路免受過熱或短路的影響。
以上就是關於
D 類放大器
的知識，希望大家
多多支援
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