数字D类功放深入分析

d类功放增益和功率解释说明以及概述1. 引言1.1 概述在现代科技发展的进程中，功率放大器作为一种重要的电子设备，在各个领域中具有广泛的应用。

其中，D类功放作为一种高效率低功耗的功率放大器，近年来受到了越来越多人的关注和研究。

本文旨在对D类功放的增益和功率进行解释说明，并概述其相关概念、特点以及影响因素。

通过对D类功放增益和功率的详细讨论和分析，可以更好地理解该类型功放器件在实际应用中的优势与限制，并对未来的技术发展提出一些建议。

1.2 文章结构本文将分为五个主要部分进行说明。

除了引言部分外，还包括：功放定义与分类、D类功放增益解释说明、D类功放功率解释说明以及结论与总结。

在第二部分中，我们将介绍功放器件的基本概念和分类，并着重介绍D类功放，在不同应用领域中的具体使用情况。

第三部分将详细讨论D类功放增益的定义、重要性以及其特点。

同时还会探讨如何调节增益以及影响增益的因素。

第四部分将重点解释功率的概念和意义，并着重说明D类功放的功率输出特点。

此外，我们还会讨论容量和负载对功率输出的影响。

最后，第五部分将对D类功放的增益和功率进行综合评价和分析，讨论其在实际应用中的优势与局限，并提出未来技术发展的展望和研究方向建议。

1.3 目的本文旨在对D类功放的增益和功率这两个关键概念进行深入解释和阐述。

通过对这些内容的详细讨论，读者可以更全面地了解D类功放器件的特点、优势和局限性。

同时，我们希望借此机会提醒读者注意增益调节方法以及容量和负载等因素对功率输出产生的影响。

最后，我们也期望能够引起更多人对于D类功放技术未来发展方向的思考，并给予一些相关建议。

通过本文内容，希望能够为读者提供有关该主题领域内基础知识与进一步探索所需的背景信息。

2. 功放定义与分类2.1 功率放大器的概念及作用功率放大器是一种电子设备，用于增加电信号的幅度，从而增强信号的功率。

它在各个领域中广泛应用，包括音频和视频系统、通信系统、雷达系统等。

原来D类功放有这么多你不知道的工作原理及优缺点D类功放指的是D类音频功率放大器（有时也称为数字功放）。

通过控制开关单元的ON/OFF，驱动扬声器的放大器称D类放大器。

D类放大器首次提出于1958年，近些年已逐渐流行起来。

已经问世多年，与一般的线性AB类功放电路相比，D类功放有效率高、体积小等特点。

▲ D系列专业数字功放01.D类功放工作原理D类功放设计考虑的角度与AB类功放完全不同。

此时功放管的线性已没有太大意义，更重要的开关响应和饱和压降。

由于功放管处理的脉冲频率是音频信号的几十倍，且要求保持良好的脉冲前后沿，所以管子的开关响应要好。

另外，整机的效率全在于管子饱和压降引起的管耗。

所以，饱和管压降小不但效率高，功放管的散热结构也能得到简化。

若干年前，这种高频大功率管的价格昂贵，在一定程度上限制了D类功放的发展。

现在小电流控制大电流的MOSFET已普遍运用于工业领域，特别是近年来UHC MOSFET已在Hi-Fi功放上应用，器件的障碍已经消除。

调制电路也是D类功放的一个特殊环节。

要把20KHz以下的音频调制成PWM信号，三角波的频率至少要达到200KHz。

频率过低达到同样要求的THD标准，对无源LC低通滤波器的元件要求就高，结构复杂。

频率高，输出波形的锯齿小，更加接近原波形，THD小，而且可以用低数值、小体积和精度要求相对差一些的电感和电容来制成滤波器，造价相应降低。

但此时晶体管的开关损耗会随频率上升而上升，无源器件中的高频损耗、射频的聚肤效应都会使整机效率下降。

更高的调制频率还会出现射频干扰，所以调制频率也不能高于1MHz。

同时，三角波形的形状、频率的准确性和时钟信号的抖晃都会影响到以后复原的信号与原信号不同而产生失真。

所以要实现高保真，出现了很多与数字音响保真相同的考虑。

还有一个与音质有很大关系的因数就是位于驱动输出与负载之间的无源滤波器。

该低通滤波器工作在大电流下，负载就是音箱。

严格地讲，设计时应把音箱阻抗的变化一起考虑进去，但作为一个功放产品指定音箱是行不通的，所以D类功放与音箱的搭配中更有发烧友驰骋的天地。

d类功放输出延迟
D类功放是一种数字放大器，它采用脉宽调制技术，用模拟信号来调制PWM信号，进而实现信号放大。

由于数字信号处理速度迅速，因此D类功放的响应速度比传统的A类和AB类功放更快，输出延迟也更小，实现信号放大的同时保证了音频质量。

D类功放的输出延迟主要是由信号处理和采样引起的。

在DSP信号处理过程中，采样和存储之间的延迟是不可避免的。

因此，D类功放的输出延迟大多在5毫秒以下。

与A类和AB类功放相比，D类功放的输出延迟明显减少，这对于一些对声音延迟有严格要求的场合非常重要。

例如，在演唱会、舞台表演和音乐会等现场表演中，音响设备的输出延迟必须尽可能的小，以确保音乐和歌唱的完美匹配。

此外，在用D类功放进行系统集成时，输出延迟也是一个重要的考虑因素。

输出延迟过大可能会导致系统响应不及时，使得音乐和声音产生“拖尾”效应。

因此，选择合适的D类功放和相应的音响设备可以有效降低系统的延迟效应，提高声音传输的准确性和音质。

总之，D类功放的输出延迟较小，这使得它在一些对声音延迟有严格
要求的场合得到广泛的应用。

在选用D类功放时，需要根据具体的应用场景和设备需求，选择合适的产品和配件，以确保系统的稳定性和音质效果。

D类功率放大器设计报告指导老师：王**制作者：张满归制作时间：2010-8-161 引言一般认为，功率放大器根据其工作状态可分为5类。

即A类、AB类、B 类、C类和D类。

在音频功放领域中，C类功放是用于发射电路中，不能直接采用模拟信号输入，其余4种均可直接采用模拟音频信号输入，放大后将此信号用以推动扬声器发声。

其中D类功放比较特殊，它只有两种状态，即通、断。

因此，它不能直接放大模拟音频信号，而需要把模拟信号经“脉宽调制”变换后再放大。

外行曾把此种具有“开关”方式的放大，称为“数字放大器”，事实上，这种放大器还不是真正意义的数字放大器，它仅仅使用PWM调制，即用采样器的脉宽来模拟信号幅度。

这种放大器没有量化和PCM编码，信号是不可恢复的。

传统D类的PWM调制，信号精度完全依赖于脉宽精度，大功率下的脉宽精度远远不能满足要求。

因此必须研究真正意义的数字功放，即全（纯）数字功率放大器。

数字功放是新一代高保真的功放系统，它将数字信号进行功率转换后，通过滤波器直接转换为音频信号，没有任何模拟放大的功率转换过程。

CD唱机（或DVD机）、DAT（数字录音机）、PCM（脉冲编码调制录音机）都可作为数字音源，用光纤和同轴电缆口直接输出到数字功放。

此外，数字功放也具备模拟音频输入接口，可适应现有模拟音源。

国外对数字音频功率放大器领域进行了二三十年的研究。

在20世纪60年代中期，日本研制出8bit的数字音频功率放大器；1983年，国外提出了D类（数字）PWM功率放大器的基本结构。

但是这些功放仅能实现低位D/A功率转换，若要实现16bit、44.1KHz采样的功率放大器。

随着数字信号处理(DSP)和音频数字压缩技术的结合、新型离散功率器件及其应用的发展，使开发实用化的16bit数字音频功率放大器成为可能。

国内外一些从事数字信号处理的技术人员，专门研究音频数字编码技术，在不损伤音频信号质量的情况下，尽量压缩数据库。

经过多次实验，终于将末级功放开关频率由没有压缩数据时的约2.8GHz减至小于1MHz，从而降低了对开关功放管的要求。

d类数字功放共模电感
D类数字功放是一种放大器，其效率通常比传统的AB类放大器高得多。

共模电感是一种电子元件，常用于抑制共模噪声。

在D类数字功放中，共模电感通常用于减少电源噪声和其他共模干扰。

共模电感的工作原理是，当两个磁芯线圈的电流方向相反时，磁场相互抵消，从而抑制共模噪声。

这种电感器通常被放置在电源线路上，以减少电源噪声对放大器性能的影响。

此外，共模电感还可以提高D类数字功放的效率。

因为共模电感可以有效地抑制共模噪声，从而减少放大器内部的能量损失，提高其效率。

总之，在D类数字功放中，共模电感是一种重要的元件，可以减少电源噪声和其他共模干扰，提高放大器的效率和性能。

数字d类功放
数字D类功放是一种新型的数字功放技术，具有高效率、低失真、小尺寸、轻量化等优点。

与传统的A、B类功放相比，数字D类功放的功率效率可以达到90%以上，而传统功放的功率效率仅为30%~50%。

在音频放大器、电视机、手机等产品中广泛应用，成为音频放大器领域的主流技术之一。

数字D类功放的工作原理是将音频信号数字化，然后经过数字信号处理后，再经由PWM数字信号转换器将数字信号转换成相应的PWM 信号，最后通过功率放大器输出电路将PWM信号转换成音频信号。

相比于传统的A、B类功放，数字D类功放的输出信号更加纯净，失真更低，能够更好地还原音频信号。

值得一提的是，数字D类功放的小尺寸、轻量化也使得它在搭载音频系统的汽车、家庭影院等应用领域中具有广泛的应用前景。

在汽车音频系统中，数字D类功放可以减少车载电池的负担，提高能源利用率，同时还能够提供更加清晰、高保真度的音质。

在家庭影院中，数字D类功放能够提供更加逼真、清晰的音效，让用户更加享受高品质的视听体验。

总的来说，数字D类功放作为一种新型的数字功放技术，在音频放大器和其他领域中具有广泛的应用前景。

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D类功放电路介绍入门一、D类功放电路的原理在D类功放电路中，输入音频信号首先经过低通滤波器对信号进行预处理，然后进入比较器进行PWM调制。

比较器根据音频信号的大小与参考电压进行比较，输出相应的PWM信号。

PWM信号经过滤波器进行平滑处理后，即可送入功率放大器输出。

功率放大器是D类功放电路的核心组成部分，它负责接收PWM信号并放大至适合驱动负载的电平。

由于PWM信号的高频特性，功率放大器可以采用开关管如MOSFET等，其开关速度远高于音频信号的频率，能够实现高效的功放输出。

二、D类功放电路的优点与传统的A类功放电路相比，D类功放电路具有以下几个显著的优点。

1.高效率：由于D类功放电路采用了开关管进行功率放大，功放工作时的功耗较低，电路效率可以达到90%以上。

这大大降低了功放的发热量和电能的浪费，使得功放电路更加节能环保。

2.小尺寸：D类功放电路相较于A类功放电路而言，在同样输出功率的情况下，体积更小。

这使得D类功放电路非常适合在有限空间内进行集成和应用，例如手机、车载音响等。

3.输出纹波低：由于PWM信号通过滤波器进行平滑处理，D类功放电路输出的音频信号纹波较小，音质更好，失真更低。

4.低成本：D类功放电路的实现非常简单，所需元件较少，制造成本较低。

这使得D类功放电路在市场上具有竞争力，广泛应用于各种音频设备中。

三、D类功放电路的应用1.音频放大器：D类功放电路能够实现高保真度的音频放大，广泛应用于家庭音响、舞台音响等领域。

2.汽车音响：D类功放电路由于小尺寸和低功耗的特点，广泛应用于汽车音响系统中，提供高质量的音频输出。

3.无线通信：D类功放电路在无线通信设备中的应用越来越广泛，如蓝牙音箱、无线麦克风等。

其高效率和小尺寸的特点，提供了长时间的无线使用时间和良好的音频输出效果。

4.工业控制：由于D类功放电路的高效率和可靠性，它也被用于工业自动化领域的控制电路中，如电机驱动、传感器信号放大等。

总结：D类功放电路是一种采用数字调制的功放电路，具有高效率、小尺寸、输出纹波低和低成本等优点。

D类音频功率放大器分析D类音频功率放大器是一种高效的功率放大器，主要用于音频设备中提供高功率输出。

它的工作原理是在输入信号的周期性周期内，对电流进行开关调制，从而将信号通过高频开关电路进行放大。

与传统的A类、B类和AB类功率放大器相比，D类功率放大器具有更高的效率和较低的功耗。

D类音频功率放大器的基本结构包括输入级、放大级和输出级。

输入级主要负责将信号转换为宽幅脉冲，并将其输入到放大级中。

放大级中的高频电路将宽幅脉冲进行放大，并通过输出级输出到负载上。

输出级一般由功率MOSFET管组成，可以提供高功率输出。

D类音频功率放大器的工作周期包括两个状态：导通状态和截止状态。

在导通状态下，输入信号的正半周期会导致功率MOSFET管导通，负半周期则关断。

而在截止状态下，则正负半周期都会导致功率MOSFET管全部关断。

相比于传统的A类、B类和AB类功率放大器，D类功率放大器具有以下优点：1.高效率：由于D类功率放大器工作在开关状态，其功率损耗相对较小。

因此，其效率可以达到70%以上，远高于传统的功率放大器。

2.低功耗：由于高效率的特性，D类功率放大器的功耗相对较低。

这对于移动设备和电池供电的设备来说非常重要，可以延长电池使用时间。

3.尺寸小巧：D类功率放大器的尺寸相对较小，可集成到小型音频设备中，使其紧凑且易于携带。

4.低发热量：由于功率损耗较小，D类功率放大器产生的热量也相对较少。

这有助于减少设备散热需求，提高设备的可靠性。

然而，D类功率放大器也存在一些缺点：1.输出质量：由于开关调制的特性，D类功率放大器在放大音频信号时，很难完全重现输入信号的准确细节。

这可能导致一些畸变和噪音。

2.上电启动时间：由于开关电路的特性，D类功率放大器在上电启动时需要一定的时间来建立输出电压。

这可能导致一些短暂的音频延迟。

3.EMI干扰：由于高频开关电路的存在，D类功率放大器可能会引入一些电磁干扰（EMI），对周围的其他设备产生不良影响。

D类功放输出功率与效率的分析D类功放是一种高效率的音频功放设计，其输出功率和效率是设计和分析的关键要素。

本文将详细探讨D类功放输出功率与效率的相关分析。

首先，我们需要了解D类功放的工作原理。

D类功放采用数字调制技术，将音频信号数字化后进行脉宽调制，将信号拆分为高频脉冲序列。

通过调制脉冲的宽度和频率，可以实现对输出信号的精确控制。

然后，通过一个低通滤波器将高频脉冲还原为模拟音频信号，最终输出给扬声器。

在理论上，D类功放的理想输出功率可以达到100%，即输入电源的所有能量都被转化为有用的音频功率输出。

然而，在实践中，D类功放的效率受到多种因素的影响，导致真实的输出功率低于理论值。

首先一个重要的因素是开关管的开关损耗和导通损耗。

由于D类功放采用开关电路，开关管需要频繁地进行开关操作。

在开关操作过程中，开关管会有一定的导通损耗和开关损耗，这些损耗会使功放的效率降低。

当输入信号幅度较小时，开关频率会增加，导致开关损耗增加，效率降低。

因此，在设计D类功放时，需要选择高效率的开关管，以降低开关损耗。

其次，滤波器的效率也是影响D类功放效率的因素之一、在D类功放中，采用的低通滤波器用于将高频脉冲还原为模拟音频信号。

滤波器的效率决定了滤波器的损耗程度，进而影响功放的总体效率。

为了提高滤波器的效率，可以采用高效的滤波器设计技术，例如交叉耦合电容滤波器和无源滤波器。

此外，电源的效率也会对D类功放的效率产生影响。

电源的效率取决于电源的类型和设计。

常见的电源类型包括开关电源和线性电源。

开关电源相比线性电源具有更高的效率，可以提供更稳定的直流电压，从而提高功放的效率。

最后，负载的变化也会影响D类功放的效率。

D类功放在不同负载下的效率可能会有所不同。

当负载阻抗变化时，功放需要调整输出信号以适应新的负载。

这个调整过程可能会导致功放的效率下降。

因此，在设计D类功放时，需要充分考虑负载特性，并采取一些补偿措施，例如反馈机制。

总结起来，D类功放的输出功率和效率是工程设计中需要仔细分析和优化的重要指标。

d类汽车功放
D类汽车功放是指数字D类放大器。

相较于传统的A类、B 类、AB类功放，D类功放可以提供更高的功率，却只需较少
的电源和体积。

D类功放采用数字信号处理技术和PWM调制
技术，将音频信号直接转换成数字信号进行处理，具有高效率、低热量和小体积的特点。

这种功放一般用于汽车音响系统中，提供高品质的音频输出，使得汽车内的音乐更加动感清晰。

D类汽车功放还有以下的特点：
1. 低功耗：D类功放的效率很高，电路中能够有效地转换输入电力为输出功率，同时能最大程度地减少功耗，降低了发热量，减轻接线线束的负担。

2. 小体积：由于功率转换效率高，输出功率大，D类功放所需的散热面积、散热器和电源输出部分面积都将比A类功放、B
类功放和AB类功放小得多。

3. 高保真：数字类电路可以有效地减少失真，能够保证输出的音频信号能够准确无误地传输到扬声器上，使得音质更加清晰。

4. 价格相对较低：相较于A类、B类、AB类功放，D类功放
的成本相对较低，因此广泛应用于车载音响系统等领域。

总之，D类汽车功放是现代汽车音响系统不可或缺的一部分，它能够提供高效、高品质的音频输出，为驾驶者和乘客带来更好的音乐体验。

d类功放增益
D类功放，也称为数字功放，是一种电子放大器技术，采用数字信号处理和PWM调制来实现信号放大。

与传统的A/B类功放相比，D类功放具有高效率、低功耗和小尺寸等优点。

D类功放的增益通常是通过数字信号处理芯片来控制。

数字信号处理器可以接收音频输入信号，并将其数字化和处理。

在数字处理过程中，可以根据需要进行增益调整，以控制输出信号的大小。

增益调整可以通过软件或硬件来实现，具体操作方法因产品而异。

D类功放通常具有较大的增益范围，可以根据实际需求进行调整。

增益的调整可以通过用户界面、遥控器或其他控制方式来完成。

在调整增益时，需要注意不要超过功放的额定输出功率，以避免过载和失真。

在使用D类功放时，建议根据实际的音频输入信号和输出需求，仔细调整增益，以获得最佳的音频效果。

此外，还需注意保持信号的动态范围，避免过度增益导致音频失真或损坏扬声器等问题。

不同的D类功放产品可能有不同的增益控制方式和调整范围，因此在使用时需要参考具体产品的说明书或咨询相关技术支持。

数字多媒体中的D类音频功率放大器分析作者：林正好来源：《中国新技术新产品》2018年第01期摘要：功率放大器是收发信机中最重要的耗能元件。

随着人们对通信产业的需求越来越高，使得无线通信存在的耗能问题也广泛受到人们的关注。

在整个无线通信系统中的耗能占了很大比重，因此，如何提高功率放大器的功放效率是当下很多数字多媒体制造商追求的目标。

本文主要分析了D类音频功率放大器电路组成结构以及工作原理，并分析了功放抑制电路设计的关键性因素，希望能提高数字多媒体音频功率效率。

关键词：数字多媒体；D类音频；功率放大器中图分类号： TN72 文献标识码：A0.引言最大效率分类：A 类放大器为 50%，B 类放大器为 79.5%，而C 类放大器高达 100%。

当效率为100%时，就没有输出功率，由此可见，不能如此来设计功率放大器。

由负载线理论可知，负载阻抗决定晶体管的最大输出功率，影响其最大效率。

应用在电视机中影响到电视机播出音效效果。

D类音频所采用的功率放大器的原理是建立在PWM工作模式的基础上，通过对比与分析采样频率与音频信号，来得到脉冲宽度和音频信号幅度比例变化的PWM波，经过驱动电路和功率MOS栅极，实现功率放大，将放大后的PWM信号输送到滤波器，低滤波器将大功率的PWM波形声音信息还原。

如果处于开关状态，其运行效率可达到80%以上，而不会造成非线性失真，从而提高输出声音的质量。

一、电路设计（一）电路系统框图与原理在D类音频功率放大器的设计中，其组成部分包括前置放大模块、功率输出模块、PWM 调制模块以及反馈环路。

其中反馈环路1是将前置放大器转变成积分器，以此来提高供电系统的稳定性与安全性。

而反馈环路2的组成部分即为两个可调节电阻。

D类音频功率放大器的工作原理是：首先输入Vin+和Vin-的音频信号，并接收到两个由前置放大器发出的相反相位的音频信号，然后组装固定PWM电路，其组成部分为载波三角波与比较器。

信号的幅度可以导通一个功率，而截止另一个功率，并讲滤波器方波变为音频信号，以此来促使扬声器发出信号。

深层解析D类放大器什么是D类放大器—工作原理D类放大器本质上属于一类开关功率放大器或PWM功率放大器。

目前有很多种功率放大器，本文主要介绍以下几类功率放大器：A 类-------A类放大器在整个周期内都处在导通状态，换言之，总有偏置电流流过输出器件。

这种结构的失真最小，基本是线形的，但效率也最低，约为20％。

这种设计很典型，不需要高/低端输出器件补偿。

B类-------这类功放和A类功率放大器刚好相反。

其输出器件仅只导通半个正弦波的周期(一个导通正半周，另一个导通负半周)，换言之，如果没有输入信号，输出器件就不会有电流流过。

这类功放的效率很明显地要优越于A类，大约在5 0％，但它存在交越失真等非线性问题，主要是因为开启和关闭其它器件需要花费时间。

A B类-------AB类放大器结合了上述两种放大器的优点，也是目前普遍采用的的一类功率放大器。

其所用的两个器件可以同时导通，但在交越点仅有导通较短时间。

因此每个器件导通时间多于半个周期，但又少于整个周期，克服了B类放大器的非线性失真问题和A类放大器效率低的缺点。

A B类放大器的效率可达到50％。

D类-------上文有提到D类放大器是一种开关或PWM功放。

我们将重点说明这类功放，在这种功放中，器件要么完全导通，要么完全关闭，大幅度减少了输出器件的功耗。

效率可高达90～9 5％。

音频信号用来调制PWM载波信号和驱动输出器件，最后一级为用于过滤高频PWM载波频率以分离出音频信号的低通滤波器。

上述A,B和AB类放大器被定义为线性放大器。

我们将在下个部分讨论线性放大器和D类放大器的不同。

线性功放的原理框图如图1所示。

在线性放大器中，信号总是模拟信号，输出晶体管作为线性调节器用来调整输出电压。

因输出器件两端存在电压降，从而使功放效率降低。

D类放大器有很多种不同的形式，有些为数字输入式，有些为模拟输入式。

我们将集中讨论模拟输入式。

图 1 D类放大器模块图(点击放大图片)图l所示为是半桥D类放大器的基本框图及放大器每一级的波形。

d类功放内部结构【原创实用版】目录1.D 类功放的基本概念2.D 类功放的内部结构3.D 类功放的工作原理4.D 类功放的优缺点正文D 类功放，全称为数字类功放，是一种基于数字技术的音频放大器。

相较于传统的 A 类、B 类和 AB 类功放，D 类功放在能耗、体积和音质等方面具有明显的优势。

下面，我们来详细了解一下 D 类功放的内部结构、工作原理以及优缺点。

一、D 类功放的内部结构D 类功放的内部结构主要包括输入级、PWM（脉宽调制）控制器、功率放大器和输出级四个部分。

1.输入级：输入级负责接收音频输入信号，并将其转换为数字信号。

一般采用高速运放或差分对结构，以提高输入信号的抗干扰性和信噪比。

2.PWM 控制器：PWM 控制器是 D 类功放的核心部分，它根据输入级传来的数字信号，生成相应的脉宽调制信号。

这种信号可以驱动功率放大器工作，从而放大音频信号。

3.功率放大器：功率放大器是 D 类功放的能量输出部分，它接收 PWM 控制器生成的脉宽调制信号，并将其转换为高频脉冲信号。

这个信号经过放大后，可以驱动扬声器发出声音。

4.输出级：输出级负责将功率放大器产生的高频脉冲信号转换为音频信号，并驱动扬声器发声。

一般采用滤波器或 LC 谐振回路等结构，以降低输出信号的失真和噪声。

二、D 类功放的工作原理D 类功放的工作原理主要基于脉宽调制技术。

在音频信号的整个周期内，根据输入信号的幅度大小，PWM 控制器生成不同宽度的脉冲信号。

这些脉冲信号经过功率放大器放大后，驱动扬声器发声。

由于 D 类功放的工作方式，使得其具有较高的能效和较小的体积。

三、D 类功放的优缺点1.优点：D 类功放具有较高的能效，相比传统功放可以节省超过 50% 的电能；体积小，便于携带和安装；在相同的电能消耗下，D 类功放可以产生更大的输出功率；音质较好，失真度低。

2.缺点：D 类功放的输出阻抗较高，可能影响音质；在某些应用场景下，D 类功放的动态范围有限；PWM 控制器的设计和制作难度较高，成本相对较高。

D类功率放大器一．原理D类功放也称为数字功放，与模拟功放的主要差别在于功放管的工作状态。

传统模拟放大器有甲类、乙类、甲乙类和丙类等。

一般的小信号放大都是甲类功放，即A类，放大器件需要偏置，放大输出的幅度不能超出偏置范围，所以，能量转换效率很低，理论效率最高才25%。

乙类放大，也称B类放大不需要偏置，靠信号本身来导通放大管，理想效卒高达78 5%。

但因为这样的放大，小信号时失真严重实际电路都要略加一点偏置，形成甲乙类功放，这么一来效率也就随之下降。

虽然高频发射电路中还有一种丙类，即C类放大，效率可以更高，但电路复杂、音质更差，音频放大中一般都不采用。

这几种模拟放大电路的共同特点是晶体管都工作在线性放大区域中，它按照输入音频信号的大小控制输出的大小，就像串在电源与输出间的一只可变电阻，控制输出，但同时自身也在消耗电能。

D类功放采用脉宽调制（PWM）原理设计，其功放管工作在开关状态。

在理想情况下，功放管导通时内阻为零，两端没有电压，因此没有功率损耗；而截止时，内阻无穷大，电流又为零，也没有功率损耗。

它在实际的工作中的功率消耗主要由两部分构成：转换损耗和I2R损耗。

转换损耗如图1-1所示：图1-1 转换损耗的产生当开关式放大器输出在接通和断开之间切换，或断开和接通之间切换时通过线性区域而消耗功率。

在D类功放中开关管如果采用的是金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET管），它的开关导通电阻较小一般远远小于1Ω，所以I2R损耗相对来说还是很小的。

当达到最大额定功率时，D类放大器的效率在80％到90％的范围内。

在典型的听音条件下，效率也可达到65％到80％左右，约为AB 类放大器的两倍以上。

D类放大器可分为数字D类放大器与模拟D类放大器两类，数字D类放大器一般用于数字音响领域，如CD信号的功率放大。

模拟D类放大器一般可分为前置放大级、PWM调制、功率放大与低通滤波四个部分。

其中PWM调制和功率放大是D类放大器的核心，PWM调制的一般方案有：（1）采用PWM调制芯片产生PWM信号，此类芯片可方便的产生PWM信号，但一般对电源有要求，不利于整机单5v供电，并且很多情况下产生的PWM 型号为方波。