УСИЛИТЕЛИ d-классА НА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ МИКРОСХЕМАХ

August 21, 2014 by admin Комментировать »

Усилители D-класса представляют собой устройства, в которых сначала производится преобразование входного аналогового сигнала в цифровой, промодулированный по частоте, длительности или амплитуде. На выходе усилителя происходит обратное преобразование с восстановлением формы исходного сигнала.

Усилители D-класса весьма экономичны, компактны, имеют высокий, порой превышающий 90 %, КПД, малые потери на коммутирующих элементах.

В этой связи такие устройства, как правило, не нуждаются в отводящих тепловую энергию радиаторах даже при выходной мощности усилителя десятки ватт.

Примечание.

В то же время КНЛ таких усилителей достаточно выражен. Это оправдывает применение усилителей D-класса в недорогой аппаратуре, аппаратуре связи, переговорных устройствах, мегафонах.

В качестве примера практической реализации рассмотрим ниже несколько D-усилителей, производимых фирмой MAXIM.

МАХ9712 — монофонический усилитель аудиосигналов D-класса, рис. 32.1 [32Л, 32.2]. Микросхема потребляет ток в режиме молчания — 4 мАу в дежурном режиме — 0,1 мкА. Выходная мощность усилителя при работе на нагрузку 8 Ом — 500 мВт при КПД свыше 85 %. Благодаря использованию запатентованных технических решений фильтр на выходе усилителя, обычно используемый в усилителях D-класса для устранения коммутационных помех, не нужен. Одновременно снижено и паразитное излучение электромагнитных сигналов от микросхемы, что ранее было характерно для подобных усилителей. Коэффициент передачи усилителя не регулируется и равен 4 В/В. Усилитель имеет защиту от перегрева и короткого замыкания в нагрузке.

Микросхема использует две схемы модуляции: режим работы с фиксированной частотой и широкополосный режим, в котором снижается уровень электромагнитных излучений, имеющих частоту ниже частоты модуляции. Задающий генератор микросхемы МАХ9712 может быть синхронизирован внешним сигналом, поданным на вход SYNC. Возможно объединение двух усилителей по схеме ведущий/ведомый для работы в стереорежиме.

Микросхема МАХ9770 (рис. 32.2) состоит одновременно из двух усилителей:

♦    маломощного линейного УНЧ на 80 мВт с выходом на головные телефоны сопротивлением 16 Ом;

♦    бесфильтрового монофонический усилителя D-класса с выходной мощностью до 1,2 Вт при работе на нагрузку сопротивлением 8 Ом.

КПД усилителя D-класса достигает 85 %. МАХ9770 работает от однополярного источника питания напряжением 2,5—5,5 В.

Рис. 32.2. Строение микросхемы усилителя D-класса МАХ9770

Рис. 32.1. Схема и цоколевка микросхемы усилителя D-класса МАХ9712

Маломощный линейный УНЧ может работать при однополярном питании на заземленную нагрузку без использования разделительных конденсаторов. Вход датчика наушников позволяет обнаружить их подключение и автоматически переводит усилитель из одного режима работы в другой.

МАХ9770 имеет встроенную логическую схему переключения коэффициента усиления и входной мультиплексор/мик- сер, позволяющий работать от нескольких источников сигнала.

В усилителе использована оригинальная схема подавления акустических щелчков при включении- выключении. Предусмотрена защита микросхемы от перегрева и от короткого замыкания в нагрузке. В дежурном режиме микросхема потребляет ток до 0,1 мкА.

Шустов М. А., Схемотехника. 500 устройств на аналоговых микросхемах. — СПб.: Наука и Техника, 2013. —352 с.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты