使用D類放大器進(jìn)行設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)須知

　　開(kāi)關(guān)放大器或D類放大器在消費(fèi)類音頻設(shè)備中的應(yīng)用已經(jīng)快速上升到了一個(gè)很突出的水平，從MP3播放器、手機(jī)、游戲機(jī)、LCD-TV到家庭影院。D類放大器的最大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)是特別高的功率轉(zhuǎn)換效率，在實(shí)際應(yīng)用中可高達(dá)85%～90%，而線性AB類放大器在典型的功率輸出水平上通常只能達(dá)到25%。

　　在手持應(yīng)用中，D類放大器的低功耗允許設(shè)計(jì)師可在保持很長(zhǎng)電池充電間隔的同時(shí)提供很高的音頻質(zhì)量。對(duì)所有個(gè)人通信和音響設(shè)備來(lái)說(shuō)，電池壽命是一個(gè)關(guān)鍵的性能指標(biāo)。對(duì)于市電供電設(shè)備(如A/V視聽(tīng)產(chǎn)品和游戲機(jī))，D類放大器的高功效可帶來(lái)更低的散熱量。從而使設(shè)計(jì)師可以采用更小的散熱器來(lái)實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)潔的外形、更低的材料和組裝成本。事實(shí)上，精心設(shè)計(jì)的電源可以使每通道輸出功率高達(dá)幾瓦的應(yīng)用無(wú)須散熱片。

　　D類放大器解決方案

　　D類放大器的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括一個(gè)脈寬調(diào)制器、一個(gè)功率橋輸出電路和一個(gè)低通濾波器。目前，市場(chǎng)上的D類放大器可以幫助用戶節(jié)省很多設(shè)計(jì)工作，如屏蔽放大器開(kāi)關(guān)操作所產(chǎn)生的電磁干擾和選擇最合適的開(kāi)關(guān)頻率。提高開(kāi)關(guān)頻率可以降低輸出濾波要求，但會(huì)因MOSFET柵極電容而導(dǎo)致更大的功率損失。因此，開(kāi)關(guān)頻率選擇要求在外部元件數(shù)量和功率轉(zhuǎn)換效率之間做一個(gè)平衡。功率橋的設(shè)計(jì)取決于所期望的D類放大器的輸出功率。

　　例如，目前市場(chǎng)上已有D類耳機(jī)驅(qū)動(dòng)器和D類揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器，這些不同配置的一個(gè)關(guān)鍵不同是輸出級(jí)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)用于揚(yáng)聲器的D類放大器能夠產(chǎn)生小于1瓦到幾瓦的輸出功率，且無(wú)須散熱片。這些IC為許多消費(fèi)類應(yīng)用提供了單芯片解決方案，從便攜式多媒體播放器到游戲機(jī)和一些LCD-TV。在大多數(shù)這些應(yīng)用，特別是手持產(chǎn)品中，單芯片解決方案是至關(guān)重要的。

　　不過(guò)，對(duì)于非常高的輸出功率，一個(gè)D類放大器可以結(jié)合一個(gè)采用音頻功率MOSFET構(gòu)建的外部輸出級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn)。該D類放大器必須提供一個(gè)合適的預(yù)放大器，所選的分立MOSFET必須是針對(duì)數(shù)字音頻操作而優(yōu)化的。