A D osztályú erősítő, amelyet digitális erősítőnek is neveznek, impulzusszélesség-modulációt vagy PWM technológiát alkalmaz a táplált kis amplitúdójú analóg zenei jel erősítéséhez.
Miért D osztályú erősítő
Az ilyen típusú erősítők fő előnyei a magas hatékonyság, az alacsony költségek, az egyetlen hátrány a torzítás társulása, ha nem tisztítják őket a kimeneten megfelelően kiszámított szűrőkkel.
Általában az összes erősítő analóg alapú, ahol a bemeneti zenét vagy frekvenciát a bemeneten betáplált mintának megfelelően erősítik.
Mivel egy zene nagyrészt exponenciálisan növekvő és csökkenő tartalommal bírhat, és a frekvenciák, mindenféle amplitúdóval együtt, felmelegítik az eszközöket.
Ez azért történik, mert a BJT-k és a mosfetek nem 'szeretik' az átmeneti bemeneteket, ahol a jelnek nincs hirtelen emelkedése és esése, hanem fokozatosan halad át azon a ponton, ahol az eszközök sem teljesen be vannak kapcsolva, sem pedig kikapcsolt állapotban, ez sok hőtermelést és áramvesztést okoz
A D osztályú erősítőben a zenebemenetet összehasonlítják a nagyfrekvenciás háromszög hullámokkal, és a kimeneten PWM „nyelvre” alakítják. A PWM tartalom a zene összes információját tárolja, és erősített módon visszafordítja a csatlakoztatott hangszóróba.
Mivel azonban a PWM-ek nem exponenciális impulzusokból állnak, ahol az impulzusok téglalap alakú oszlopok formájában vannak, hirtelen be- és kikapcsolás átmenetek nélkül, jelentős torzulásokat eredményezhet a kimeneten.
A fenti probléma elsimítása érdekében általában egy aluláteresztő szűrőt építenek be, ahol a tüskék ki vannak simítva, hogy ésszerűen jó és tiszta amplifikált replikációt hozzanak létre.
A D osztályú digitális erősítő áramkörének tervezett kialakítása a híres 555 IC-t használja a tervezett összehasonlításokhoz.
A PWM módszer helyett itt egy alternatív módot használunk, az úgynevezett PPM vagy impulzus helyzet modulációt, amely ugyanolyan jónak tekinthető, mint egy PWM.
Pulzuspozíció moduláció használata
A PPM működésének sajátos jellege miatt pulzussűrűség-modulációként is ismert.
Itt összehasonlítjuk a modulációs bemenetet a nagy frekvenciájú háromszög hullámokkal, és a kimenetet optimalizáljuk a generált / összehasonlított impulzus kimenet helyzetének vagy sűrűségének változtatásával.
Amint az az alábbi D osztályú erősítő áramköri kiviteli alakból látható, az IC 555 szabványos Astable MV módként van konfigurálva, ahol az Ra, Rb és C ellenállások meghatározzák az IC 6/7 érintkezőjén keletkező háromszög hullámok frekvenciáját.
A fenti nagy frekvenciájú háromszög hullámokat összehasonlítjuk az IC vezérlő bemeneti tűjében alkalmazott zene bemenettel.
Itt a kisfeszültségű zenei jelet először valamilyen optimális feszültségszintre erősítik, majd az IC555 5. vezérlő bemeneti tűjére adják.
Ennek eredményeként a megvitatott PPM kimenet jön létre az IC # 3-as érintkezőjén. Ezt a T1 erősíti fel nagyáramú kimenetre, és egy hangszóróba táplálja a szükséges D osztályú erősítést.
Az audio trafo néhány érdekes funkciót végez, felerősíti az LS kimenetét, és bizonyos mértékben elsimítja azokat a harmonikusokat is, amelyek általában az összes D osztályú erősítő áramkör részét képezik.
A tisztább hangkimenetek elérése érdekében (nem poláris) szűrőkondenzátort lehet kipróbálni az LS-en.
IC 555 csatlakozó
IC LM386 csatlakozók
Előző: 2 egyszerű indukciós fűtőáramkör - főzőlap Következő: 2 egyszerű automatikus átkapcsoló (ATS) áramkör
