D-luokan vahvistimeksi, jota kutsutaan myös digitaaliseksi vahvistimeksi, käytetään pulssinleveyden modulointia tai PWM-tekniikkaa syötetyn pienen amplitudin analogisen musiikkisignaalin vahvistamiseen.

Miksi D-luokan vahvistin

Tämäntyyppisten vahvistimien tärkeimmät edut ovat korkea hyötysuhde, alhaiset kustannukset, ja ainoa haittapuoli on vääristymien yhdistäminen, ellei niitä puhdisteta oikein lasketuilla suodattimilla ulostulossa.

Normaalisti kaikki vahvistimet ovat analogisia, missä tulomusiikki tai taajuus vahvistetaan saman mallin mukaisesti, jota syötetään tulossa.

Koska musiikilla voi olla suurelta osin eksponentiaalisesti nousevaa ja laskevaa sisältöä, ja myös taajuudet, joihin liittyy kaikenlaisia amplitudeja, aiheuttavat laitteiden kuumenemisen.

Tämä tapahtuu, koska BJT: t ja mosfetit eivät 'pidä' siirtymäsyötteistä, joissa signaalilla ei ole äkillistä nousua ja laskua, vaan se siirtyy asteittain pisteiden yli, joissa laitteet eivät ole kokonaan PÄÄLLÄ tai POIS PÄÄLTÄ, tämä aiheuttaa paljon lämmöntuotantoa ja tehohäviötä

“jännite -taajuusmuuttaja käyttäen 555 -ajastinta ”

D-luokan vahvistimessa musiikkituloa verrataan suurtaajuuskolmioaaltoihin ja muunnetaan PWM-kieleksi lähdössä. PWM-sisältö tallentaa kaikki musiikin tiedot ja kääntää sen takaisin kytkettyyn kaiuttimeen vahvistetulla tavalla.

Kuitenkin, koska PWM: t koostuvat ei-eksponentiaalisista pulsseista, joissa pulssit ovat suorakaiteen muotoisten pylväiden muodossa, kytkeminen äkillisesti päälle / pois päältä ilman siirtymiä voi johtaa merkittäviin vääristymiin ulostulossa.

Edellä olevan ongelman tasoittamiseksi sisällytetään yleensä alipäästösuodatin, jossa piikit tasoitetaan muodostamaan kohtuullisen hyvä ja selkeä monistettu replikaatio.

“mihin yleismittaria käytetään ”

Ehdotettu luokan D digitaalivahvistinpiirin rakenne käyttää kuuluisaa 555 IC: tä aiottuihin vertailuihin.

PWM-menetelmän sijasta käytämme tässä vaihtoehtoista tilaa, jota kutsutaan PPM: ksi tai pulssipaikan modulaatioksi, jota voidaan pitää yhtä hyvänä kuin PWM.

Pulssiaseman moduloinnin käyttäminen

PPM tunnetaan myös pulssitiheyden modulaationa sen toiminnan erityisluonteen vuoksi.

Tässä modulointituloa verrataan suurtaajuuskolmioaaltoihin ja lähtö optimoidaan muuttamalla generoidun / verratun pulssilähdön sijaintia tai tiheyttä.

Kuten alla olevasta D-luokan vahvistinpiirisuunnitelmasta voidaan nähdä, IC 555 on konfiguroitu standardiksi astable MV -moodiksi, jossa vastukset Ra, Rb ja C määrittävät IC: n pin6 / 7: ssä muodostettujen kolmioaaltojen taajuuden.

Edellä mainittuja korkean taajuuden kolmion aaltoja verrataan musiikin tuloon, jota käytetään IC: n ohjaustulon nastassa 5.

Tällöin matalajännitteinen musiikkisignaali vahvistetaan ensin optimaaliselle jännitetasolle ja syötetään sitten IC555: n ohjaustulotappiin # 5.

Tämä johtaa keskusteltuun PPM-lähtöön IC: n nastassa # 3. Tämä vahvistetaan T1: llä suurvirtaulostuloksi ja syötetään kaiuttimeen vaadittavaa D-luokan vahvistusta varten.

Äänitraffo suorittaa pari mielenkiintoista toimintoa, se vahvistaa LS: n lähtöä ja tasoittaa myös siinä määrin harmonisia komponentteja, jotka ovat normaalisti osa kaikkia D-luokan vahvistinpiirejä.

Suodatinkondensaattoria (ei-polaarista) voidaan kokeilla LS: n kautta puhtaampien äänilähtöjen saamiseksi.