下图为输出功率达200瓦的高效开关放大器。U2与石英晶体组成2MHz的高稳定、高精度时钟,经U1八分频后获得稳定的250kHz载频。Q1、Q2推挽电路对250kHz载频进行缓冲并提供低阻抗的输出能力。U4组成高增益放大器和积分器,其反相输入端接受250kHz方波,然后转换成三角波输出。U4的同相输入端输入音频信号,并将其放大。音频信号和三角波信号一起,随后被送入比较器U7的同相输入端,与U7反相输入端的一个直流基准电平进行比较,在U7输出端形成一个脉宽调制(PWM)信号。U7为差分输出,它从⑨脚和⑩脚分别驱动高速光电耦合器U9和U10,使PWM驱动信号与高压输出级隔离。两只光电耦合器U9、U10分别经跟随器Q7、Q8后驱动U6、U8为高速、大电流的反相器,由它们驱动Q3、Q4和Q5、Q6功率MOSFET,进行大功率的开关放大。Q8、U8等器件从三端可调稳压器U12的输入电压比-50V高20V,即-30VoQ7、U6等器件从由U11、RS触发器U2、高速大电流反相器U3、脉冲变压器Tl和T2及二极管D6等构成的高频功率变换电源中获得电源。因为要求Q3、Q4的输出摆幅能达到电源电压,其VGS,应更高,故Q3、Q4的前面驱动部分要使用高频电源变换电路来形成自举电源。
该功放在+50V到-50V的范围内进行开关放大。低通滤波器为六阶B(巴特沃兹)LPF,用以解调音频,并滤去载频和高频成分oRf为反馈电阻,放大器的增益为Rf/Ri,为20倍。放大器的技术特性为:输出连续功率200W(4Q负载),频率响应20Hz~20kHz(+0.5/-l.OdB),交调互调失真<0.5%.额定输出时的输入信号1.5V(有效值),信噪比69dB,转换速率6.6V/μs。
PWM型的D类功放在50年前就已问世,原先需要繁杂的分立元件、通用元件制作调制电路,现在由于集成电路技术的发展,使得这一难题被轻而易举地解决,并且还出现了专用的D类放大器集成芯片,如TA0102、TDA7482、HIP4080A、HIP2100B、TPA005D02等。
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