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d類數字功率放大器(編輯修改稿)

2025-09-01 01:03 本頁面

　

【文章內容簡介】把音箱阻抗的變化一起考慮進去，但作為一個功放產品指定音箱是行不通的，所以D類功放與音箱的搭配中更有發燒友馳騁的天地。實際證明，%以下時，用二階Butterworth最平坦響應低通濾波器就能達到要求。如要求更高則需用四階濾波器，這時成本和匹配等問題都必須加以考慮。近年來，一般應用的D類功放已有集成電路芯片，用戶只需按要求設計低通濾波器即可。（4）D類功放的電路保護。D類功率放大器在電路上必須要有過電流保護及過熱保護。此二項保護電路為D類功率IC或功率放大器所必備，否則將造成安全問題，甚至傷及為其供電的電源器件或整個系統。過電流保護或負載短路保護的簡單測試方法：可將任一輸出端與電源端（Vcc）或地端（Ground）短路，在此狀況下短路保護電路應被啟動而將輸出晶體管關掉，此時將沒有信號驅動喇叭而沒有聲音輸出。由于輸出短路是屬于一種嚴重的異常現象，在短路之后要回到正常的操作狀態必需重置（Reset）放大器，有些IC則可在某一延遲（Delay）時間后自動恢復。至于過熱保護，其保護溫度通常設定在150176。~160176。C，過熱后IC自動關掉輸出晶體管而不再送出信號，待溫度下降20176。C~30176。C之后自動回復到正常操作狀態。（5）D類功放的電磁干擾。D類功率放大器必須要解決AB類功率放大器所沒有的EMI（Electro Magnetic Interference，電磁干擾）問題。電磁干擾是由于D類功率放大器的功率晶體管以開關方式工作，在高速開關及大電流的狀況下所產生的。所以D類功放對電源質量更為敏感。電源在提供快速變化的電流時不應產生振鈴波形或使電壓變化，最好用環牛變壓器供電，或用開關電源供電。此外解決EMI的方案是使用LC電源濾波器或磁珠（bead）濾波器以過濾其高頻諧波。中高功率的D類功率放大器因為EMI太強目前采用LC濾波器來解決，小功率則用Bead處理即可，但通常還要配合PCB版圖設計及零件的擺設位置。比如，采用D類放大器后，D類放大器接揚聲器的線路不能太長，因為在該線路中都攜帶著高頻大電流，其作用猶如一個天線輻射著高頻電磁信號。有些D類放大器的接線長度僅可支持2cm，做得好的D類放大器則可支持到10cm。 D類功放實例下面以荷蘭飛利浦公司生產的TDA8922功放芯片為例，對D類功放電路進行介紹。TDA8922是雙聲道、低損耗的D類音頻數字功率放大器，它的輸出功率為225W。具有如下特點：效率高（可達90%），工作電壓范圍寬（電源供電177。~177。30V），靜態電流小（最大靜流不超過75mA），失真低，可用于雙聲道立體聲系統的放大（SE接法，SingleEnded）或單聲道系統的放大（BTL接法，BridgeTied Load），雙聲道SE接法的固定增益為30dB，單聲道BTL接法的固定增益為36dB，輸出功率高（典型應用時225W），濾波效果好，內部的開關振蕩頻率由外接元件確定（典型應用為350kHz），并具有開關通斷的“咔嗒/噼噗”噪聲抑制，負載短路的過流保護，靜電放電保護，芯片過熱保護等功能。廣泛應用于平板電視、汽車音響、多媒體音響系統和家用高保真音響設備等。1．內部結構與引腳功能，包含兩個獨立的信號通道和這兩個通道共用的振蕩器與過熱、過流保護

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