Что такое усилитель класса D?

Усилитель класса D - это компактный электронный модуль, который усиливает аудиосигнал с использованием технологии переключения, а не традиционной линейной схемы.Вместо того, чтобы оставить его устройства вывода в непрерывно проводящих состоянииПоскольку транзисторы проводят большую часть своего времени либо полностью включенными, либо полностью выключенными, они теряют очень мало энергии в виде тепла..Эта эффективность является определяющей чертой класса D и причиной того, что эти платы теперь можно найти везде от портативных динамиков до автомобильных аудио и профессиональных субвуферов.

Как работает панель усилителя класса D

1. Ввод и модуляция.Входящий аналоговый аудио сравнивается с высокочастотным треугольным волной для создания импульсно-широкомодулированного (PWM) сигнала.
2. Смена стадии.Мощные MOSFET включаются и выключаются в зависимости от ширины PWM, разрезая рельсы питания на высокочастотные импульсы.
3. Фильтрация.Выходной низкопроходный фильтр удаляет переключательную частоту и восстанавливает исходную форму звуковой волны.
4. Отзывы.Большинство современных конструкций возвращают часть выпуска для исправления ошибок и уменьшения искажений.

По сути, плата кодирует звук как "рабочий цикл" быстрого импульсного поезда, а затем сглаживает его обратно в звук на терминалах динамиков.

Класс D против класса A и класса AB: быстрое сравнение

Основные преимущества панелей усилителей класса D

• Высокая эффективность.Меньше энергии теряется в виде тепла, поэтому батареи прослужат дольше, а конструкции остаются прохладными.
• Компактный размер.Доски могут быть построены достаточно маленькими, чтобы поместиться внутри активных динамиков и портативных устройств.
• Сильная плотность энергии.Высокая производительность от скромного напряжения питания делает их идеальными для субвуферов.
• Более низкая стоимость в масштабе.Интегрированные чипы класса D упрощают сборку и уменьшают количество компонентов.
• Хороший современный звук.Современные конструкции соперничают с линейными усилителями для большинства слушательных целей.

Общие применения

Платы класса D питают Bluetooth и портативные динамики, саундбары, автомобильные усилители аудио, активные студийные мониторы, подвуферные пластинки усилителей и многие аудиопроекты DIY.Их сочетание эффективности и небольшого объема работы делает их выбором по умолчанию, где бы ни было важность пространства или срока службы батареи.

Что нужно знать новичкам перед покупкой

• Сопоставьте питание.Проверьте требуемое напряжение и ток; недостаточное питание доски вызывает искажения и отключения.
• Проверьте степень импеданса.Оставайтесь в пределах поддерживаемого диапазона импеданса динамика (обычно 2 ≈ 8 Ом).
• Планируйте охлаждение.Даже эффективные доски требуют некоторого воздушного потока при высокой мощности.
• Посмотрите на дизайн фильтра и обратной связи.Лучшая фильтрация и обратная связь означают более чистый звук.
• Проверьте тип ввода.Подтвердите, принимает ли плата аналоговый, Bluetooth или цифровой вход, прежде чем подключить его.

Часто задаваемые вопросы

Звучит ли класс D хуже, чем класс AB?Ранние конструкции были, но современные доски класса D очень точны и трудно отличить при нормальном использовании.

Почему моя доска класса D все еще нагревается?Эффективность высока, но не идеальна; небольшое тепло нормально, в то время как чрезмерное тепло сигнализирует о проблеме с подачей или нагрузкой.

Могу ли я использовать плату класса D для субвуфера?Да, низкие частоты - это то, где класс D превосходит, благодаря его высокой плотности мощности и эффективности.