d類音訊放大器採用脈寬調變(pwm)訊號而不是ab類放大器通常採用的線性訊號,這裡的pwm 訊號涵蓋了音訊訊號以及pwm開關頻率與諧波,為非線性訊號。d類放大器比ab類放大器效率高得多,因為輸出級的mosfet管可從極高阻抗轉變為極低阻抗,從而在作用區的操作時間只有幾個ns。利用上述技術原理,輸出級的損率變得極低。此外,lc過濾器或揚聲器的感應元件在各個週期還能儲存能量,並可基本保證切換功率不會在揚聲器中損失。
在**手機等多**手機中,非線性的d類音訊放大器是最為合適的方案,它具有效率高、發熱少、功耗低、電池使用壽命長等優點。但是d類存在emi電磁干擾的缺點,尤其是居高不下的**,讓ab類音訊放大器成為主流的中低檔手機的首選,線性的ab類是低雜訊放大器,擁有低成本優勢。因此,在音訊ic市場中,出現d類和ab類爭奇鬥勝的局面。甚至在一些場合出現了d類和ab類可以自由切換的模式,以滿足技術要求。
然而,對於這兩種技術的未來發展趨勢,似乎大家一致看好d類,認為隨著技術的不斷完善,在未來手機音訊技術中,d類將佔據主流地位,從而徹底打破d類與ab類平分秋色的局面,甚至有廠家預言,d類將最終替代ab類。
究竟鹿死誰手,一比便知。以下通過5個方面對他們進行逐一比較,希望可以得到答案。
第一輪:比效率
傳統的ab類音訊放大器的效率只有25%左右,能耗大,很難滿足電池長時間續航的需要。與ab類不同,d類以高頻開關的方式工作,而不是利用電晶體的線性部分放大,具有高達90%的效率。此輪d類暫時領先。
第二輪:比使用場合
由於節能、省電的要求越來越高,在手機等應用中d類音訊放大器將更為流行,d類音訊放大器市場前景廣闊。在日愈豐富的多**數碼內容中,除了通話和鈴聲之外,更多是*****、影音片段和數碼電視等,所以d類技術的效率會被更加重視。 此輪d類再度領先。
第三輪:比音訊特性
ab類技術的音訊效能好,thd+n低,psrr的絕對數值高。此外,ab類的應用中沒有噼啪聲和咔嗒聲,雜訊很小,而且開啟時間和關閉時間都很短,亦可實現節能的方案。d類的工作模式完全不同於ab類,會產生某些高頻諧波。儘管這些諧波頻率遠遠高於可聽波頻率,不能被人耳所聽到,然而可能會對手機rf部分或者天線部分產生干擾,降低手機的靈敏度,導致手機無法正常工作。這就是d類技術必須面對的一大挑戰:emi電磁干擾。ab類終於扳回一局。
第四輪:比封裝尺寸
雖然各個廠商對於改善d類技術的電磁干擾問題殫精竭慮,但小型化趨勢對降低d類音訊放大器的雜訊帶來了限制。 因為封裝尺寸的壓縮使得音訊設計高度整合化,導致了編解碼器、電源管理和揚聲器輸出功能的混合訊號整合,這種整合給雜訊管理帶來了困難。當d類音訊放大器不斷減小封裝尺寸時,需要面對更加困難的雜訊管理的挑戰。本輪二者不分伯仲。
第五輪:比**
除了電磁干擾雜訊之外,**也是影響d類取代ab類的乙個重要因素,d類音訊放大器最大的挑戰是**太高。d類音訊放大器的成本一般是ab類的2至3倍,儘管d類提供較佳的功效及散熱能力, 但成本仍是非常重要的考慮因素,無疑會影響其的普及應用。
[pk結果]
五輪比試,二者2.5 :2.5,平分秋色,難分高低。
目前而言,ab類還不可能被d類完全取代,兩者將一直共存下去。在**手機中d類會逐步取代ab類;而在小功率音訊驅動中,比如音訊耳機功放對效率和功率的要求不高,或者hi-fi耳機放大器對失真率有較高的要求,此時ab類功放的超低失真率就體現出了優勢,如今在耳機放大器的設計中ab類仍是唯一的選擇。
與d類取代ab類的思路不同,歐勝微電子採取了折衷的方案,推出了可以在ab類和d類這兩種工作模式之間進行自由切換的wm8985,在沒有射頻發射/傳輸的時候,執行d類模式;在射頻發射/傳輸的時候,執行ab類模式,充分利用d類和ab類的優點,彌補各自缺點。
功率放大器原理
功率放大器原理 利用三極體的電流控制作用或場效電晶體的電壓控制作用將電源的功率轉換為按照輸入訊號變化的電流。因為聲音是不同振幅和不同頻率的波,即交流訊號電流,三極體的集電極電流永遠是基極電流的 倍,是三極體的交流放大倍數,應用這一點,若將小訊號注入基極,則集電極流過的電流會等於基極電流的 倍,然後將...
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