D类放大器

D类放大器是一种高效率的功率放大器，其输入信号为脉冲宽度调制（PWM）波形。相比传统线性AB类功率放大器，D类放大器在大多数工作条件下的效率更高。

1.D类放大器的工作原理

D类放大器的工作原理为：将待放大信号分解成一系列窄脉冲（脉宽远小于信号周期），通过PWM技术对每个窄脉冲的占空比进行调制，使得输出等效为原始信号的加权平均值。因此，在理想情况下输出电压波形应该与输入信号完全一致。

2.D类放大器的优缺点

D类放大器的主要优点如下：

• 高效率：相比线性AB类功放，可达到90%以上的效率，具有较低的功耗和散热要求。
• 低失真：PWM调制方式可有效抑制失真，降低畸变。
• 小尺寸：体积小、重量轻。

但同时也存在以下缺点：

• 干扰较大：高频PWM调制时会产生较多噪声和EMI
• 预留滤波器的空间：需要预留足够的滤波器空间来消除PWM自身带来的谐波。
• 动态范围受限：接近或超过电源电压时，放大效果会明显弱化，输出波形将出现饱和、死区等失真情况。

3.D类放大器的发展趋势

随着大功率、高保真度音响需求的不断提高，D类放大器作为一种先进、高效率的功率放大器得到广泛应用。未来D类放大器的发展趋势包括：

• 进一步提升效率：尤其是在低负载下提高效率，满足“绿色节能”的需求。
• 降低干扰：加强对PWM调制方式的优化和噪声抑制技术的研究，减少干扰和EMI问题。
• 增强可靠性：加强系统稳定、故障诊断和故障保护技术的研究。
• 适应多种应用场景：如车载音响、家庭影院、便携式音箱等多种应用场景的需求。