為AB類(lèi)放大器改用D類(lèi)放大器而擔(dān)憂？其實(shí)不必如此

你是否曾想過(guò)做一件很有意義的大事卻又擔(dān)心它很難做到？然后，當(dāng)你最終鼓起勇氣去做了之后，再回過(guò)頭來(lái)看，你會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)這件事其實(shí)很容易。

我最近在與汽車(chē)音頻設(shè)計(jì)工程師討論汽車(chē)收音機(jī)解決方案不采用傳統(tǒng)的AB類(lèi)放大器而改用D類(lèi)放大器時(shí)，他們也是有這樣的擔(dān)憂。現(xiàn)在我們來(lái)談?wù)勎易畛Ｂ?tīng)到的兩個(gè)主要問(wèn)題：對(duì)印刷電路板（PCB）尺寸的影響和潛在的電磁干擾（EMI）問(wèn)題。

問(wèn)題1：D類(lèi)放大器會(huì)占用更多的PCB空間

常規(guī)的D類(lèi)音頻放大器采用約400 kHz的開(kāi)關(guān)頻率，需要使用8.2-μH或10-μH的電感器才能獲得理想的音頻效果。

而TI的TPA6304-Q1D類(lèi)放大器采用2.1-MHz開(kāi)關(guān)頻率。紋波電流的減少意味著可以使用更小更輕的3.3-μH電感器，如圖1所示。

為AB類(lèi)放大器改用D類(lèi)放大器而擔(dān)憂？其實(shí)不必如此

圖1：電感器尺寸與開(kāi)關(guān)頻率比較

TPA6304-Q1采用TI最新的混合信號(hào)制造技術(shù)，當(dāng)與3.3-μH電感器一起使用時(shí)，整個(gè)4通道放大器解決方案（包括所有必需的無(wú)源元件）的總尺寸會(huì)縮小到272 mm2，如圖2所示。

圖2：TPA6304-Q1 4通道D類(lèi)放大器

就這一點(diǎn)而言，圖3所示的整個(gè)TPA6304-Q1解決方案比傳統(tǒng)的AB類(lèi)放大器更小。

圖3：TPA6304-Q1 D類(lèi)放大器解決方案與AB類(lèi)放大器的尺寸比較

問(wèn)題2：D類(lèi)放大器會(huì)引起電磁兼容性（EMC）問(wèn)題

從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，D類(lèi)音頻放大器會(huì)在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)打開(kāi)和關(guān)閉其輸出，而AB類(lèi)放大器則不會(huì)打開(kāi)和關(guān)閉。但這并不意味著D類(lèi)放大器會(huì)引起無(wú)法解決的電磁兼容性（EMC）問(wèn)題。

我想特別回顧一下TPA6304-Q1放大器設(shè)計(jì)緩解EMC問(wèn)題的幾種方法：

·TPA6304-Q1放大器設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)高度優(yōu)化，可以處理整體EMC行為。此外，前面所述的3.3-μH電感器是電感電容（LC）濾波器的一部分，它有助于將D類(lèi)放大器輸出級(jí)上的高速開(kāi)關(guān)瞬態(tài)的電磁兼容性降至最低。

·如圖4所示，在400-kHz范圍內(nèi)開(kāi)關(guān)的傳統(tǒng)D類(lèi)放大器產(chǎn)生直接位于AM波段內(nèi)的諧波。這些諧波會(huì)產(chǎn)生降低AM接收器靈敏度的干擾信號(hào)，從而妨礙AM廣播電臺(tái)接收。因此，必須在這些400-kHz D類(lèi)放大器設(shè)計(jì)上實(shí)施某種類(lèi)型的EMI避免技術(shù)，以減輕這些AM波段諧波的影響。

為AB類(lèi)放大器改用D類(lèi)放大器而擔(dān)憂？其實(shí)不必如此

圖4：典型400-kHz D類(lèi)放大器諧波

·通過(guò)在更高的2.1-MHz開(kāi)關(guān)頻率下工作，TPA6304-Q1不再需要為AM波段實(shí)施EMI避免技術(shù)，因?yàn)門(mén)PA6304-Q1在AM波段上方提供了顯著的裕度。此設(shè)計(jì)也沒(méi)有任何會(huì)干擾AM波段的低頻尖峰，如圖5所示。

為AB類(lèi)放大器改用D類(lèi)放大器而擔(dān)憂？其實(shí)不必如此

圖5： TPA6304-Q1的高開(kāi)關(guān)頻率高于AM波段

為了防止一些PCB布局設(shè)計(jì)出現(xiàn)EMI問(wèn)題，TPA6304-Q1已經(jīng)實(shí)施了Kilby Labs研發(fā)的專有擴(kuò)頻技術(shù)。圖6說(shuō)明了此功能如何幫助將窄帶能量源分散到更大的波段上，從而降低峰值能量。

為AB類(lèi)放大器改用D類(lèi)放大器而擔(dān)憂？其實(shí)不必如此

圖6：擴(kuò)頻技術(shù)背景

結(jié)論

TPA6304-Q1 2.1-MHz高開(kāi)關(guān)頻率汽車(chē)D類(lèi)音頻放大器滿足行業(yè)對(duì)下一代汽車(chē)收音機(jī)和外部放大器的需求。除了減少系統(tǒng)中的熱負(fù)荷外，此放大器的設(shè)計(jì)還解決了從AB類(lèi)放大器轉(zhuǎn)換成D類(lèi)放大器時(shí)備受關(guān)注的PCB尺寸和EMC問(wèn)題。

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pcb(383727) pcb(383727)
ti(210847) ti(210847)
D類(lèi)放大器(44593) D類(lèi)放大器(44593)
電磁干擾(104674) 電磁干擾(104674)
AB類(lèi)放大器(6994) AB類(lèi)放大器(6994)

評(píng)論

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2020-09-19 10:46:06

【Electronics Tutorials連載】最全放大器的分類(lèi)及介紹--A類(lèi)放大器&B類(lèi)放大器

信號(hào)的100％，而在其它放大器類(lèi)較小的導(dǎo)通角在晶體管導(dǎo)通。通過(guò)在輸出級(jí)中使用兩個(gè)互補(bǔ)晶體管，一個(gè)晶體管為NPN或N溝道類(lèi)型，而另一個(gè)晶體管為PNP或P溝道，則可以獲得比A類(lèi)放大器更大的功率輸出和效率

2020-09-17 10:01:19

不同功率的D類(lèi)數(shù)位音頻放大器應(yīng)用前景探測(cè)

功率放大器而言，在播放內(nèi)容以音樂(lè)為主的狀況下，AB類(lèi)功率放大器與D類(lèi)功率放大器的功率效率各約為15%及75%。由下表可知在播放1Watt音樂(lè)的狀況下，AB類(lèi)功率放大器需要消耗6.7Watts的功率，但D

2011-03-04 21:28:05

與傳統(tǒng)的A/B類(lèi)放大器相比，D類(lèi)放大器需要解決哪些問(wèn)題？

請(qǐng)問(wèn)大神與傳統(tǒng)的A/B類(lèi)放大器相比，D類(lèi)放大器需要解決哪些問(wèn)題？

2021-04-21 07:23:12

你知道D類(lèi)放大器背后的奧秘嗎？

影響采用D類(lèi)放大器的音響系統(tǒng)的總成本的重要因素到底是哪些？設(shè)計(jì)者如何才能最大限度降低成本？

2021-06-03 06:36:15

使用D類(lèi)放大器的好處有哪些？如何選擇D類(lèi)放大器呢？

揚(yáng)聲器。搖滾樂(lè)隊(duì)曾經(jīng)把干冰放在這些具有傳奇色彩的350瓦/通道的放大器堆上，為它們降溫?？爝M(jìn)到2022年，我們發(fā)現(xiàn)音頻設(shè)計(jì)工程師喜歡D類(lèi)放大器的功率效率。D類(lèi)放大器的性能優(yōu)于任何A類(lèi)、B類(lèi)或AB類(lèi)線性

2022-12-23 09:26:57

使用G類(lèi)音頻放大器構(gòu)架設(shè)計(jì)便攜式音頻

，這些放大器都需要具有極高的效率，以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)時(shí)間的電池壽命。為了迎接這種挑戰(zhàn)，廣大設(shè)計(jì)人員將使用 G 類(lèi)音頻放大器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。典型的線性音頻放大器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為 A 類(lèi)、B 類(lèi)、C 類(lèi)和 AB 類(lèi)。雖然這些

2018-09-19 14:30:58

分享一款不錯(cuò)的AB類(lèi)功率放大器驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)

AB類(lèi)功放驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)目標(biāo)AB類(lèi)功率放大器驅(qū)動(dòng)電路的研究與設(shè)計(jì)

2021-04-08 06:53:41

利用G類(lèi)音頻放大器實(shí)現(xiàn)電池使用時(shí)間增加

效率為90%，則向 G 類(lèi)放大器提供的總功率為： PBATT (Class-G) = PDD/90% = 11.09 mW Eq. 3 這時(shí)，相同條件下，相比 AB 類(lèi)放大器，G 類(lèi)耳機(jī)放大器吸取

2018-09-19 14:25:09

功率放大器類(lèi)型有哪些？功率放大器如何選擇廠家

通與截止?fàn)顟B(tài)的轉(zhuǎn)換過(guò)程中會(huì)因其開(kāi)關(guān)特性不佳或因電路參數(shù)選擇不當(dāng)而產(chǎn)生交替失真。而D類(lèi)放大器具有效率高低失真，頻率響應(yīng)曲線好。外圍元器件少優(yōu)點(diǎn)。AB類(lèi)放大器和D類(lèi)放大器是目前音頻功率放大器的基本電路形式

2017-10-17 15:36:11

在便攜式應(yīng)用中使用D類(lèi)音頻放大器

高效率D類(lèi)音頻放大器正越來(lái)越多地被用在移動(dòng)電話、智能電話、PDA及其他類(lèi)似便攜式應(yīng)用中，以取代AB類(lèi)放大器。采用D類(lèi)放大器可延長(zhǎng)電池供電終端產(chǎn)品的工作時(shí)間，并產(chǎn)生更少的熱量，從而解決設(shè)備的熱

2011-03-12 01:49:38

基本D類(lèi)放大器的設(shè)計(jì)與分析

同時(shí)導(dǎo)通。效率（約50％）不如B級(jí)高，因?yàn)閮蓚€(gè)晶體管同時(shí)導(dǎo)通，但精度得到提高。它是最常用的音頻功率放大器。圖1.3：AB類(lèi)放大器D類(lèi)D 類(lèi)放大器與上述不同。工作原理基于開(kāi)關(guān)晶體管，晶體管可以在很短

2019-07-30 15:22:12

如何為D類(lèi)放大器選取合適的參數(shù)？

如何選擇MOSFET參數(shù)？怎么實(shí)現(xiàn)最佳的D類(lèi)放大器的綜合性能？

2021-04-25 06:20:38

如何為便攜式電子設(shè)備去設(shè)計(jì)D類(lèi)音頻放大器？

如何為便攜式電子設(shè)備去設(shè)計(jì)D類(lèi)音頻放大器？

2021-06-08 07:10:20

如何提升D類(lèi)放大器的EMI性能

都必須在以下幾個(gè)方面采取折衷，主要包括EMI干擾，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度高，以及需要較多的外部元器件而導(dǎo)致的成本過(guò)高等問(wèn)題。對(duì)于EMI問(wèn)題，這是由于D類(lèi)放大器的開(kāi)關(guān)特性所導(dǎo)致的固有特性。對(duì)于不同的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，可能

2009-12-01 16:03:08

如何提升D類(lèi)放大器的EMI性能？

D類(lèi)放大器以其超高的效率吸引著廣大設(shè)計(jì)工程師的青睞，從而在電池供電的各種電子設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用。因?yàn)镋MI干擾，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度高，以及需要較多的外部元器件而導(dǎo)致的成本過(guò)高等問(wèn)題，設(shè)計(jì)師們會(huì)如何提升D類(lèi)放大器的EMI性能？

2021-04-07 06:29:26

如何設(shè)計(jì)D類(lèi)音頻放大器的輸出低通濾波器？

本文介紹了D類(lèi)音頻放大器的輸出低通濾波器的設(shè)計(jì)原理，給出了濾波器中電感和電容值的計(jì)算方法和選擇時(shí)的考慮因素。本文還以美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體的D類(lèi)音頻放大器LM4668和LM4680為例，描述了具體的輸出濾波器的設(shè)計(jì)方法，并介紹了即將推出的LM4681的電路框圖和特性。

2021-04-07 06:35:28

實(shí)現(xiàn)最佳音頻性能的D類(lèi)放大器設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)是什么？

本文將比較AB類(lèi)和D類(lèi)放大器的設(shè)計(jì)與性能，介紹D類(lèi)設(shè)計(jì)相關(guān)的主要挑戰(zhàn)，說(shuō)明更高的集成度如何幫助工程師更快的完成設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)成本與性能目標(biāo)。

2021-06-02 06:30:34

對(duì)配備有D類(lèi)放大器的各類(lèi)設(shè)備在揚(yáng)聲器線中的使用示例有哪些

D類(lèi)放大器有哪些特點(diǎn)？D類(lèi)放大器揚(yáng)聲器線該如何去使用？對(duì)配備有D類(lèi)放大器的各類(lèi)設(shè)備在揚(yáng)聲器線中的使用示例有哪些？效果如何？

2021-08-10 06:38:34

小編科普D類(lèi)音頻功率放大器的熱耗散知識(shí)

小編科普D類(lèi)音頻功率放大器的熱耗散知識(shí)

2021-06-03 06:57:17

影響D類(lèi)放大器應(yīng)用的因素有哪些？

D類(lèi)放大器相比傳統(tǒng)AB類(lèi)放大器而言有哪些優(yōu)勢(shì)？影響D類(lèi)放大器應(yīng)用的因素有哪些？D類(lèi)放大器有哪些主要應(yīng)用實(shí)例？

2021-04-20 06:10:23

怎么提升D類(lèi)放大器的EMI性能？

D類(lèi)放大器以其超高的效率吸引著廣大設(shè)計(jì)工程師的青睞，從而在電池供電的各種電子設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用。但是，只要在系統(tǒng)中采用D類(lèi)放大器，設(shè)計(jì)師們可能都必須在以下幾個(gè)方面采取折衷，主要包括EMI干擾，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度高，以及需要較多的外部元器件而導(dǎo)致的成本過(guò)高等問(wèn)題?！?/div>

2019-08-20 06:21:25

怎樣去設(shè)計(jì)一種4通道D類(lèi)音頻放大器？

4通道D類(lèi)音頻放大器的特性和功能是什么？怎樣去設(shè)計(jì)一種4通道D類(lèi)音頻放大器？

2021-06-04 06:36:54

怎樣把耳機(jī)直接連到D類(lèi)放大器？

有什么方法可以把耳機(jī)直接連到D類(lèi)放大器上嗎？

2021-04-22 06:10:59

有什么方法可以降低D類(lèi)放大器音頻中的電磁干擾嗎？

有什么方法可以降低D類(lèi)放大器音頻中的電磁干擾嗎？

2021-06-04 06:12:13

求大神：D類(lèi)放大器 PWM 死區(qū)時(shí)間和效率有關(guān)系嗎？

PWM D類(lèi)放大器 輸出功率和效率怎么計(jì)算，要測(cè)量什么參數(shù)，D類(lèi)放大器還要做哪些分析。。

2018-07-15 16:56:06

深層解析D類(lèi)放大器（AN-1071應(yīng)用指南）

PWM載波頻率以分離出音頻信號(hào)的低通濾波器。上述A,B和AB類(lèi)放大器被定義為線性放大器。我們將在下個(gè)部分討論線性放大器和D類(lèi)放大器的不同。線性功放的原理框圖如圖1所示。在線性放大器中，信號(hào)總是模擬信號(hào)

2014-10-11 14:19:58

漫談D類(lèi)音頻放大器

是都需要有一個(gè)音頻放大器；另一個(gè)特點(diǎn)就是它們都是電池供電的。都希望能夠有較長(zhǎng)的使用壽命。就是在這種需求的背景下，D類(lèi)放大器被開(kāi)發(fā)出來(lái)了。它的最大特點(diǎn)就是它能夠在保持最低的失真情況下得到最高的效率。高效率

2011-03-02 21:44:40

要怎么樣選擇適合的音頻放大器

很大進(jìn)步。所以，設(shè)計(jì)者必須了解可選用的音頻放大器類(lèi)型及其特點(diǎn)。這是確保選擇最佳音頻放大器的唯一方法。音頻放大器有：A類(lèi)、B類(lèi)、AB類(lèi)、D類(lèi)、G類(lèi)、DG類(lèi)和H類(lèi)。

2019-02-20 14:10:04

設(shè)計(jì)D類(lèi)放大器必須知道的事項(xiàng)

D類(lèi)放大器的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)D類(lèi)放大器的分類(lèi)D類(lèi)放大器的電源設(shè)計(jì)

2021-04-23 06:50:59

請(qǐng)問(wèn)D類(lèi)放大器具有什么特征？

D類(lèi)放大器具有什么特征？　

2021-04-22 06:05:10

請(qǐng)問(wèn)D類(lèi)放大器的散熱需要考慮哪些因素？

與AB類(lèi)放大器相比，D類(lèi)放大器有更好的效率和熱性能，但實(shí)現(xiàn)一個(gè)D類(lèi)放大器仍然需要注意良好的電氣設(shè)計(jì)與熱設(shè)計(jì)方法。

2021-04-08 06:11:00

請(qǐng)問(wèn)下擴(kuò)譜調(diào)制模式能使D類(lèi)放大器的EMI降至最低嗎？

請(qǐng)問(wèn)下擴(kuò)譜調(diào)制模式能使D類(lèi)放大器的EMI降至最低嗎？

2021-04-07 06:40:24

請(qǐng)問(wèn)如何去避免PCB設(shè)計(jì)限制D類(lèi)放大器的性能？

請(qǐng)問(wèn)如何去避免PCB設(shè)計(jì)限制D類(lèi)放大器的性能？

2021-04-21 06:25:09

請(qǐng)問(wèn)如何采用擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)降低D類(lèi)放大器的電磁干擾？

如何采用擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)降低D類(lèi)放大器的電磁干擾

2021-04-23 06:58:13

請(qǐng)問(wèn)汽車(chē)信息娛樂(lè)系統(tǒng)中使用D類(lèi)音頻放大器的原因是什么？

為何要在汽車(chē)信息娛樂(lè)系統(tǒng)中使用D類(lèi)音頻放大器

2020-11-30 07:49:47

音頻放大器有哪些類(lèi)別？

就音頻放大器的類(lèi)別而言，已不限于A類(lèi)(甲類(lèi))和AB類(lèi)(甲乙類(lèi))，而出現(xiàn)了更多類(lèi)別的放大器。那么常見(jiàn)的音頻放大器有哪些類(lèi)別？

2021-04-02 07:32:17

音頻放大器的介紹

轉(zhuǎn)移的主要原因在于其極高的效率，它產(chǎn)生的熱量?jī)H為線性放大器的一半。AB類(lèi)放大器的效率大約是50%左右，而D類(lèi)放大器的效率在80%以上，甚至還可以達(dá)到90%。在效率、體積以及功率消耗方面，D類(lèi)放大器

2012-06-28 19:33:33

音頻功率放大器的分類(lèi)有哪些？如何實(shí)現(xiàn)在手機(jī)中的應(yīng)用？

音頻功率放大器的分類(lèi)有哪些？A類(lèi)、B類(lèi)、AB類(lèi)、D類(lèi)放大器的主要特點(diǎn)是什么？如何實(shí)現(xiàn)音頻放大器在手機(jī)中的應(yīng)用？手機(jī)常用音頻放大器有哪些？手機(jī)設(shè)計(jì)中音頻放大器選用有什么建議？

2021-04-19 10:07:04

高效D類(lèi)音頻放大器MAX9700/MAX9712怎么樣？

MAX9700/MAX9712是MAXIM公司推出的兩款單聲道D類(lèi)音頻功率放大器,高效D類(lèi)音頻放大器MAX9700/MAX9712怎么樣？

2021-04-14 06:30:16

D類(lèi)放大器教程

放大器D類(lèi)D類(lèi)放大器D類(lèi)放大行業(yè)芯事工具使用模擬與射頻電路設(shè)計(jì)分析

afrotechmods發(fā)布于 2021-08-19 13:55:29

AB類(lèi)放大器,AB類(lèi)放大器是什么意思

AB類(lèi)放大器,AB類(lèi)放大器是什么意思 AB類(lèi)放大器的定義AB類(lèi)工作狀態(tài)通常是兩只晶體管配合進(jìn)行，在沒(méi)有信號(hào)的時(shí)候，兩只晶體

2010-03-09 16:50:15

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不采用傳統(tǒng)的AB類(lèi)放大器而改用D類(lèi)放大器產(chǎn)生的影響概述

我最近在與汽車(chē)音頻設(shè)計(jì)工程師討論汽車(chē)收音機(jī)解決方案不采用傳統(tǒng)的AB類(lèi)放大器而改用D類(lèi)放大器時(shí)，他們也是有這樣的擔(dān)憂。現(xiàn)在我們來(lái)談?wù)勎易畛Ｂ?tīng)到的兩個(gè)主要問(wèn)題：對(duì)印刷電路板（PCB）尺寸的影響和潛在的電磁干擾（EMI）問(wèn)題。

2020-01-27 16:38:00

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為AB類(lèi)放大器改用D類(lèi)放大器而擔(dān)憂？大可不必如此

的AB類(lèi)放大器而改用D類(lèi)放大器時(shí)，他們也是有這樣的擔(dān)憂?，F(xiàn)在我們來(lái)談?wù)勎易畛Ｂ?tīng)到的兩個(gè)主要問(wèn)題：對(duì)印刷電路板（PCB）尺寸的影響和潛在的電磁干擾（EMI）問(wèn)題。問(wèn)題1：D類(lèi)放大器會(huì)占用更多的PCB

2021-11-10 09:36:43

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