Ένας ενισχυτής Κλάσης D ονομαζόμενος επίσης ως ψηφιακός ενισχυτής χρησιμοποιεί διαμόρφωση πλάτους παλμού ή τεχνολογία PWM για ενίσχυση του αναλογικού σήματος μικρού πλάτους τροφοδοσίας.

Γιατί ένας ενισχυτής κλάσης D

Τα κύρια πλεονεκτήματα αυτού του τύπου ενισχυτή είναι η υψηλή απόδοση, το χαμηλό κόστος, με το μόνο μειονέκτημα να είναι η συσχέτιση της παραμόρφωσης εάν δεν καθαριστεί με σωστά υπολογισμένα φίλτρα στην έξοδο.

Κανονικά όλοι οι ενισχυτές βασίζονται σε αναλογικά όπου η μουσική εισόδου ή η συχνότητα ενισχύεται σύμφωνα με το ίδιο μοτίβο που τροφοδοτείται στην είσοδο.

Δεδομένου ότι μια μουσική μπορεί σε μεγάλο βαθμό να έχει εκθετικά αυξανόμενα περιεχόμενα και επίσης συχνότητες που συνοδεύονται από κάθε είδους πλάτος προκαλεί θέρμανση των συσκευών.

Αυτό συμβαίνει επειδή τα BJT και τα mosfets δεν «αρέσουν» στις μεταβατικές εισόδους όπου το σήμα δεν έχει ξαφνική άνοδο και πτώση, αλλά σταδιακά διέρχεται στα σημεία όπου οι συσκευές δεν είναι ούτε πλήρως ενεργοποιημένες ή απενεργοποιημένες, αυτό προκαλεί πολλή παραγωγή θερμότητας και απώλεια ισχύος

“πού χρησιμοποιείται η τοπολογία του λεωφορείου ”

Σε έναν τύπο ενισχυτή κατηγορίας D, η είσοδος μουσικής συγκρίνεται με κύματα τριγώνων υψηλής συχνότητας και μετατρέπεται σε «γλώσσα» PWM στην έξοδο. Το περιεχόμενο PWM αποθηκεύει όλες τις πληροφορίες της μουσικής και τις μεταφράζει ξανά στο συνδεδεμένο μεγάφωνο με ενισχυμένο τρόπο.

Ωστόσο, δεδομένου ότι οι PWMs θα αποτελούνται από μη εκθετικούς παλμούς, όπου οι παλμοί είναι σε μορφή ορθογώνιων στύλων που ενεργοποιούνται ξαφνικά ON / OFF χωρίς μεταβάσεις μπορούν να οδηγήσουν σε σημαντικές παραμορφώσεις στην έξοδο.

Προκειμένου να εξομαλυνθεί το παραπάνω ζήτημα, ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης γενικά ενσωματώνεται όπου οι ακίδες εξομαλύνονται για να δημιουργήσουν μια αρκετά καλή και σαφή ενισχυμένη αντιγραφή.

“πώς λειτουργεί ένας διακόπτης διπλής ρίψης ενός πόλου ”

Ο προτεινόμενος σχεδιασμός ενός κυκλώματος ψηφιακού ενισχυτή κατηγορίας D χρησιμοποιεί το περίφημο IC 555 για τις προβλεπόμενες συγκρίσεις.

Αντί για τη μέθοδο PWM εδώ χρησιμοποιούμε έναν εναλλακτικό τρόπο που ονομάζεται PPM ή διαμόρφωση θέσης παλμού που μπορεί να θεωρηθεί τόσο καλός όσο ένας PWM.

Χρήση διαμόρφωσης θέσης σφυγμού

Ο PPM είναι επίσης γνωστός ως διαμόρφωση πυκνότητας παλμών λόγω της ειδικής φύσης της λειτουργίας του.

Εδώ η είσοδος διαμόρφωσης συγκρίνεται με κύματα τριγώνων υψηλής συχνότητας και η έξοδος βελτιστοποιείται μεταβάλλοντας τη θέση ή την πυκνότητα της παραγόμενης / συγκριμένης εξόδου παλμού.

Όπως μπορεί να φανεί στον σχεδιασμό κυκλώματος ενισχυτή κατηγορίας D παρακάτω, το IC 555 έχει διαμορφωθεί ως τυπική αστάθμητη λειτουργία MV, όπου οι αντιστάσεις Ra, Rb και C καθορίζουν τη συχνότητα των τριγώνων κυμάτων που παράγονται στο pin6 / 7 του IC.

Τα παραπάνω κύματα τριγώνου υψηλής συχνότητας συγκρίνονται με την είσοδο μουσικής που εφαρμόζεται στο pin5 εισόδου ελέγχου του IC.

Εδώ το σήμα μουσικής χαμηλής τάσης ενισχύεται πρώτα σε κάποιο βέλτιστο επίπεδο τάσης και στη συνέχεια εφαρμόζεται στον ακροδέκτη εισόδου ελέγχου # 5 του IC555.

Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αναφερόμενη έξοδο PPM στον ακροδέκτη # 3 του IC. Αυτό ενισχύεται από το Τ1 σε έξοδο υψηλού ρεύματος και τροφοδοτείται σε μεγάφωνο για την απαιτούμενη ενίσχυση τύπου κατηγορίας D.

Το ήχο trafo κάνει μερικές ενδιαφέρουσες λειτουργίες, ενισχύει την έξοδο για το LS και επίσης εξομαλύνει τις αρμονικές που συνήθως αποτελούν μέρος όλων των κυκλωμάτων ενισχυτή τύπου D.

Ένας πυκνωτής φίλτρου (μη πολικός) μπορεί να δοκιμαστεί σε ολόκληρο το LS για τη λήψη καθαρότερων εξόδων ήχου.