??? 主持人 馮曉偉

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　　特邀嘉賓

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　　ADI公司便攜式音頻產(chǎn)品部市場(chǎng)經(jīng)理 張揚(yáng)

　　華潤(rùn)矽威科技（上海）有限公司系統(tǒng)應(yīng)用部經(jīng)理　王新成

　　美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體亞太區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理 郭俊杰

　　美信集成產(chǎn)品公司中國(guó)區(qū)市場(chǎng)傳播及應(yīng)用支持經(jīng)理　魏智

　　恩智浦半導(dǎo)體多重市場(chǎng)產(chǎn)品部大中華區(qū)高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理　張秋明

　　安森美半導(dǎo)體數(shù)字及消費(fèi)產(chǎn)品部低壓電源管理產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理　林欣欣

　　羅姆" title="羅姆">羅姆微電子集團(tuán)模擬技術(shù)專家

　　德州儀器中國(guó)區(qū)高性能模擬產(chǎn)品業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理　張洪為

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　　編者按：

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??? 隨著便攜式消費(fèi)類產(chǎn)品日漸滲入生活的各個(gè)領(lǐng)域，模擬器件家族的重要成員—— D類放大器的應(yīng)用日益廣泛。與其他類別的放大器相比，D類放大器的優(yōu)勢(shì)何在，發(fā)展前景如何？就技術(shù)而言，D類放大器應(yīng)用了哪些關(guān)鍵技術(shù)，有哪些技術(shù)瓶頸尚待突破？模擬器件主流廠商在D類放大器領(lǐng)域各自的優(yōu)勢(shì)何在，其技術(shù)有何特色？針對(duì)這些問(wèn)題，《中國(guó)電子報(bào)》邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)知名企業(yè)人士進(jìn)行了探討。

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　　效率優(yōu)勢(shì)明顯

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　　●功耗低符合節(jié)能環(huán)保要求

　　●散熱少縮減電路板尺寸

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　　張洪為　　

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??? A類放大器使用一只晶體管作為直流電流源，能夠提供揚(yáng)聲器需要的最大音頻電流，其輸出級(jí)可以提供優(yōu)良的音質(zhì)，但功耗非常大，因?yàn)橥ǔＳ泻艽蟮闹绷髌秒娏髁鬟^(guò)輸出級(jí)晶體管，而沒(méi)有提供給揚(yáng)聲器。

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　　B類放大器沒(méi)有直流偏置電流，所以功耗大大減少。其輸出晶體管是以推拉方式獨(dú)立控制，從而允許高端晶體管為揚(yáng)聲器提供正電流，而低端晶體管吸收負(fù)電流。由于只有信號(hào)電流流過(guò)晶體管，因而減少了輸出級(jí)功耗。但是B類放大器電路的音質(zhì)較差，因?yàn)楫?dāng)輸出電流過(guò)零點(diǎn)和晶體管在通斷狀態(tài)之間切換時(shí)會(huì)造成線性誤差。

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　　AB類放大器是A類放大器和B 類放大器的折中，它也使用直流偏置電流，但它遠(yuǎn)小于單純的A類放大器。小的直流偏置電流足以防止交越失真，從而能提供良好的音質(zhì)，其功耗介于A類放大器和 B類放大器之間，也需要一些控制電路以使其提供或吸收大的輸出電流。遺憾的是，即使是精心設(shè)計(jì)AB類放大器也有很大的功耗。

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　　D類放大器由于具有不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其功耗遠(yuǎn)小于上述任何一類放大器。D類放大器的輸出級(jí)在正電源和負(fù)電源之間切換從而產(chǎn)生一串電壓脈沖。這種波形有利于降低功耗，因?yàn)楫?dāng)輸出晶體管在不導(dǎo)通時(shí)具有零電流，并且在導(dǎo)通時(shí)具有很低的電壓，因而功耗較低。

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　　魏 智

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??? 大多數(shù)音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師都非常清楚，D類放大器與線性音頻放大器相比，在功效上有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。對(duì)于線性放大器" title="線性放大器">線性放大器來(lái)說(shuō)，偏置元件和輸出晶體管的線性工作方式會(huì)損耗大量功率。因?yàn)镈類放大器的晶體管只是作為開(kāi)關(guān)使用的，用來(lái)控制流過(guò)負(fù)載的電流方向，所以輸出級(jí)的功耗極低。D類放大器的功耗主要來(lái)自輸出晶體管導(dǎo)通阻抗、開(kāi)關(guān)損耗和靜態(tài)電流開(kāi)銷，放大器的功耗主要以熱量的形式耗散。D類放大器對(duì)散熱器的要求大為降低，甚至可省掉散熱器，因此非常適用于緊湊型大功率應(yīng)用。

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　　過(guò)去，基于PWM（脈寬調(diào)制）方式的典型D類放大器需要外部濾波元件，會(huì)產(chǎn)生 EMI（電磁干擾" title="電磁干擾">電磁干擾）問(wèn)題，并且“THD+N”（總諧波失真+噪聲）性能較差，因此與線性放大器相比，它的高效優(yōu)勢(shì)大為失色。然而，最新一代的D類放大器采用先進(jìn)的調(diào)制和反饋技術(shù)，可很好地緩解上述難題。

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　　張秋明

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　　與AB類放大器相比，D類放大器最大的優(yōu)點(diǎn)是效率高：一般AB類放大器的效率不超過(guò)40%，而D類放大器通?？梢赃_(dá)到80%以上，最高可以超過(guò)90%.由于其高效率，D類放大器體積可以做得很小，便于采用較小的封裝，在中小功率產(chǎn)品中，基本上不需要外加散熱器。

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　　目前同等功率的D類放大器單顆芯片價(jià)格要比AB類貴，但是由于不需要散熱片，在一些大功率應(yīng)用比如組合音響、家庭影院上，D類和AB類總成本比較接近。另外，采用D類放大器還可以節(jié)省電源成本和能源消耗，符合節(jié)能環(huán)保趨勢(shì)。

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　　林欣欣　　

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??? D類放大器的開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)是比AB類放大器更優(yōu)勝的地方，但這也造就了它的缺點(diǎn)，即EMI的問(wèn)題。人耳的聽(tīng)力范圍介于200Hz至20kHz之間，D類放大器PWM信號(hào)的開(kāi)關(guān)頻率" title="開(kāi)關(guān)頻率">開(kāi)關(guān)頻率一般要高于這個(gè)范圍，因此終端用戶聽(tīng)不到PWM頻率噪聲。但是，當(dāng)開(kāi)關(guān)信號(hào)及其高頻諧波被傳播至PCB（印制電路板）上時(shí)，它可能與系統(tǒng)中的射頻（RF）電路產(chǎn)生干擾。所以為了盡量減少任何潛在EMI問(wèn)題所帶來(lái)的影響，必須審慎地進(jìn)行EMI濾波和做好布線預(yù)防措施。

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　　通常來(lái)講，D類放大器的“總諧波失真+噪聲”額定值低于0.1%，而AB類通常低于0.01%.但對(duì)大多數(shù)擴(kuò)音器應(yīng)用而言，D類放大器的輸出聲音質(zhì)量都可接受。只不過(guò)在頭戴式耳機(jī)應(yīng)用中，由于音頻輸出接近人耳，需要高保真的音頻質(zhì)量，所以，AB類放大器仍是設(shè)計(jì)的首選。

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　　D類放大器調(diào)制音頻信號(hào)" title="音頻信號(hào)">音頻信號(hào)采用的是PWM信號(hào)，而PWM信號(hào)是由電源電壓進(jìn)行偏置。D類放大器的額定電源抑制比（PSRR）可用于衡量這類放大器由電源電壓波動(dòng)產(chǎn)生失真的程度。設(shè)計(jì)人員應(yīng)選具有較佳PSRR的D類放大器。

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　　王新成　　

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??? AB類放大器采用了運(yùn)算放大器的結(jié)構(gòu)，由誤差校正、電壓放大和電流放大三部分組成，使用的全部是線性器件。D類放大器是由三角波產(chǎn)生器、積分器、比較器和電流開(kāi)關(guān)組成，使用的是脈沖數(shù)字電路，幾乎全部是非線性器件。AB類放大器具有良好的性能指標(biāo)和更好的音質(zhì)。D類放大器有很高的效率和明快的中高音，但存在EMI問(wèn)題。D類放大器更適合于便攜式電子產(chǎn)品、平板電視和有源音箱。但目前由于價(jià)格高于AB類放大器，應(yīng)用沒(méi)有AB類廣泛。

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　　羅姆專家以前的揚(yáng)聲器放大器以AB類為代表的模擬方式為主流產(chǎn)品。此方式中，電源功率大部分提供給內(nèi)部電路的偏置，以使輸出三極管工作在線性區(qū)域，因此功率損失較大，從而產(chǎn)生較大的發(fā)熱量（無(wú)用的能量）。因此，在成品當(dāng)中，作為高發(fā)熱量的對(duì)策，都必須采用大型散熱片或散熱風(fēng)扇。針對(duì)這種現(xiàn)象，D類放大器中給揚(yáng)聲器負(fù)載提供電流的輸出三極管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，功率損失非常小，因此，D類放大器具有發(fā)熱量小的顯著優(yōu)點(diǎn)。

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　　張 揚(yáng)　

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??? 能夠使用線性放大器的任何場(chǎng)合都可以使用D類放大器。不過(guò)，D類放大器功耗更低，產(chǎn)生的熱量更少，不僅能夠減小電路板尺寸，降低成本，并能延長(zhǎng)便攜式系統(tǒng)的電池壽命，因此，在應(yīng)用中具有明顯優(yōu)勢(shì)。

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　　D類放大器采用了最新的技術(shù)，成本比線性放大器略高，但其價(jià)格正在下降。由于D類放大器功耗較低，因此省去了與散熱器、風(fēng)扇或其他冷卻設(shè)備相關(guān)的成本（與空間）。此外，當(dāng)利用數(shù)字信號(hào)源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，線性放大器需要數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）將數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬格式，而數(shù)字輸入的D類放大器有效集成了DAC功能，進(jìn)一步減小了成本與PCB面積。

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　　應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓寬

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　　●便攜式產(chǎn)品應(yīng)用盡顯優(yōu)勢(shì)

　　●平板電視領(lǐng)域前景看好

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　　郭俊杰

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??? D類放大器屬于揚(yáng)聲器專用的放大器，其典型應(yīng)用領(lǐng)域是音樂(lè)手機(jī)等便攜式多媒體設(shè)備，此外還有汽車音頻系統(tǒng)、數(shù)字電視、超便攜電腦（UMPC）以及剛剛興起的MID（移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備）等。

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　　林欣欣　　

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??? 近年來(lái)，在延長(zhǎng)電池工作時(shí)間和音樂(lè)播放時(shí)間等市場(chǎng)需求的帶動(dòng)下，手機(jī)已經(jīng)從采用AB類放大器轉(zhuǎn)向D類放大器。目前仍有一大部分的手機(jī)采用AB類放大器作為揚(yáng)聲器放大器，尤其是那些揚(yáng)聲器主要用作鈴聲的手機(jī)，放大器所消耗的電流極小，且持續(xù)時(shí)間短。在這類手機(jī)中，D類放大器可能沒(méi)有太多的優(yōu)勢(shì)。但對(duì)其他有免提揚(yáng)聲器、MP3播放器、流視頻和移動(dòng)電視等諸多音頻播放功能的手機(jī)來(lái)說(shuō)，D類放大器能夠延長(zhǎng)電池工作時(shí)間，優(yōu)勢(shì)不言而喻。近年來(lái)，中國(guó)的音頻設(shè)計(jì)人員已具備較高的系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)水平，能夠采用D類放大器進(jìn)行“無(wú)噪聲”設(shè)計(jì)。

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　　由于D類放大器需要的散熱面積較小，它將有助于減小散熱片尺寸，幫助實(shí)現(xiàn)小巧纖薄的音頻終端設(shè)計(jì)。在液晶電視和筆記本電腦等應(yīng)用中，產(chǎn)品的厚度是決定消費(fèi)者選擇的關(guān)鍵因素之一，這使得D類放大器在這些領(lǐng)域的應(yīng)用前景被看好。

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　　王新成

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　　D類放大器在手機(jī)、家電、PC等領(lǐng)域的應(yīng)用情況沒(méi)有半導(dǎo)體廠商預(yù)料的好，主要原因是售價(jià)比AB類放大器高50%甚至幾倍，還要在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上花費(fèi)成本和時(shí)間解決EMI.但D類放大器的能耗只是AB類的43%，節(jié)能特性決定了它未來(lái)的美好前景。

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　　D類放大器本質(zhì)上是一個(gè)DC-DC（直流-直流）轉(zhuǎn)換器，只不過(guò)參考信號(hào)不是基準(zhǔn)電壓，而是變化的音頻信號(hào)。因而只要有足夠的輸出功率，D類放大器可用于開(kāi)關(guān)電源和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。但這種用法并不是科學(xué)合理的解決方案，因?yàn)樵谶@些領(lǐng)域具有更優(yōu)化的器件可用。

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　　魏智

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　　當(dāng)前，針對(duì)絕大多數(shù)應(yīng)用都可以選擇適當(dāng)?shù)腄類放大器。這些應(yīng)用包括低功耗便攜式應(yīng)用（如蜂窩電話和筆記本電腦），電池壽命、電路板空間和EMI兼容性要求在這類應(yīng)用中至關(guān)重要；此外，還包括大功率應(yīng)用（如車載音響系統(tǒng)或平板顯示器），最大限度降低散熱需求和發(fā)熱量在這類應(yīng)用中必不可少。對(duì)D類放大器及其最新的技術(shù)發(fā)展有一個(gè)基本理解，將有助于設(shè)計(jì)者為具體應(yīng)用選擇合適的放大器，并正確權(quán)衡某些功能特性的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。

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　　羅姆專家

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　　電視機(jī)正快速向大屏幕、薄型化方向發(fā)展，對(duì)D類放大器的小型、薄型化以及高效率、低發(fā)熱特性提出日益嚴(yán)格的要求。此外，對(duì)于今后的產(chǎn)品特性，伴隨音頻信號(hào)的數(shù)字化要求，需要針對(duì)受限于產(chǎn)品尺寸配置的小揚(yáng)聲器，必須帶有音頻特性修正的均衡器功能，以及可以使用液晶面板的24V背光電源直接驅(qū)動(dòng)的高耐壓性能。羅姆電子正對(duì)應(yīng)這些需求進(jìn)行產(chǎn)品線的擴(kuò)充。

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　　越來(lái)越多的手機(jī)具有音樂(lè)、視頻播放等多種功能。最重要的要求是電池的持續(xù)使用時(shí)間要延長(zhǎng)，所以，對(duì)高效率、低功耗的D類放大器的需求今后會(huì)迅速擴(kuò)大。D類放大器具有功率損失小、發(fā)熱量少的特點(diǎn)，因此電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、逆變器等都可以采用。

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　　張秋明

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　　D類放大器在手機(jī)應(yīng)用上已經(jīng)非常成熟，估計(jì)近1/3的手機(jī)已使用D類放大器。在平板電視中，32英寸以上的電視，基本上都采用了D類放大器。在組合音響、iPod音箱中，D類放大器的應(yīng)用也越來(lái)越普遍。此外，在馬達(dá)控制領(lǐng)域，D類放大器也有少量應(yīng)用。

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　　系統(tǒng)需求決定集成程度

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　　●便攜式應(yīng)用促進(jìn)器件集成度提高

　　●系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧靈活性

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　　王新成

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　　功能整合是降低IC成本、增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的必然做法。目前Δ-Σ方式的D 類放大器集成在藍(lán)牙耳機(jī)、MP3播放器、音頻編解碼器和USB（通用串行總線）音頻等線寬小于0.25μm的混合型芯片中，輸出功率都不大，以驅(qū)動(dòng)耳機(jī)和線路輸出為主。模擬自振蕩和三角波比較方式的D類放大器多集成在PMU（電源管理單元）、LED（發(fā)光二極管）驅(qū)動(dòng)、音樂(lè)門鈴等線寬 0.5μm～1.2μm的芯片中，輸出功率不超過(guò)2.5W.這些產(chǎn)品對(duì)0.5W～2W輸出功率的D類放大器市場(chǎng)有沖擊，但對(duì)大功率D類放大器市場(chǎng)沒(méi)有影響。

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　　一些D類放大器內(nèi)置了PWM調(diào)制器和功率MOS（金屬-氧化物-半導(dǎo)體）管，這使得器件的外圍電路較為簡(jiǎn)單，在PCB板上所占的面積較小，使用比較方便，其缺點(diǎn)是不易實(shí)現(xiàn)個(gè)性化設(shè)計(jì)，輸出功率也不能隨意改變。調(diào)制器和功率MOS管分立的 D類放大器由于應(yīng)用比較靈活，系統(tǒng)工程師可以發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，通過(guò)變通外圍電路和選擇不同的器件，設(shè)計(jì)出與眾不同的產(chǎn)品。

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　　林欣欣

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　　移動(dòng)基帶芯片組一直有一個(gè)或多個(gè)音頻放大器，但這些集成音頻放大器的使用僅局限于那些音頻輸出功率和聲音質(zhì)量并非至關(guān)重要的移動(dòng)設(shè)備。由于MP3音樂(lè)的流行，聲音質(zhì)量成為移動(dòng)設(shè)備的重要賣點(diǎn)，高輸出功率能力、低失真、無(wú)“噼啪 -滴答”噪聲等性能優(yōu)異的獨(dú)立式音頻放大器將在中檔音樂(lè)手機(jī)中維持相當(dāng)大的市場(chǎng)份額。但對(duì)于擁有多個(gè)音頻源和多路音頻輸出的較高檔多媒體手機(jī)而言，情況則大不相同，因?yàn)檫@些手機(jī)需要高質(zhì)量的音頻處理和放大。由于這類便攜設(shè)備的空間極為有限，諸如音頻管理子系統(tǒng)的集成解決方案正在贏得更大的市場(chǎng)份額。

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　　羅姆專家

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　　以手機(jī)為代表的便攜式產(chǎn)品對(duì)于小型、輕量化的要求很高，D類放大器和 LED驅(qū)動(dòng)器、LDO（低壓差線性穩(wěn)壓器）等單片化的要求的確存在。但小型、輕量化的方向未必一定要單片化。比如，羅姆的CSP（芯片級(jí)封裝）技術(shù)可使實(shí)裝面積大幅縮小，基板布線也非常方便，另外，由于工作特性影響引起的噪音問(wèn)題也得以解決。

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　　羅姆的D類放大器系列中，PWM調(diào)制器、柵極驅(qū)動(dòng)、功率輸出三極管、保護(hù)電路等必要電路全部集成于一個(gè)芯片中。對(duì)整機(jī)來(lái)說(shuō)，具有進(jìn)行簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的優(yōu)點(diǎn)。通常認(rèn)為揚(yáng)聲器輸出在100W以下時(shí)，單片電路可以有效工作，如果揚(yáng)聲器輸出功率超過(guò)100W，從輸出三極管的耐壓和特性方面考慮，需要多個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器和輸出三極管共同構(gòu)成。

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　　郭俊杰

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　　實(shí)際應(yīng)用時(shí)，輸出功率較低的放大器必須將輸出級(jí)內(nèi)置于芯片之中，以便縮小器件體積。部分輸出功率較高的D類放大器必須加設(shè)另一輸出級(jí)，以提高電流/電壓輸出，因此這類放大器必須采用分立的MOSFET（金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管），才可提高電流/電壓輸出。

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　　張 揚(yáng)　　為了節(jié)省電路板空間，一些D類放大器在芯片上內(nèi)置MOSFET，這對(duì)便攜式應(yīng)用非常重要；其缺點(diǎn)是輸出功率被固定，而且會(huì)受到允許功耗的限制。更大型的設(shè)備，通常采用外部MOSFET，因?yàn)檫@樣可以增加靈活性。

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　　彌補(bǔ)電磁干擾“短板”

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　　●多種技術(shù)緩解電磁干擾

　　●根據(jù)器件需求選擇濾波方式

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　　張揚(yáng)

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　　所有的D類調(diào)制技術(shù)都是將音頻信號(hào)編碼至脈沖流。最常見(jiàn)的技術(shù)是PWM.PWM技術(shù)之所以受到青睞，是因?yàn)樗跀?shù)百千赫茲的載頻下具有100dB或以上的音頻帶信噪比（SNR）——這么低的噪聲足以限制輸出級(jí)的開(kāi)關(guān)損耗。此外，調(diào)制器能實(shí)現(xiàn)幾乎100%的調(diào)制穩(wěn)定度，允許高輸出功率。

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　　羅姆專家

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　　D類放大器由高電壓輸出PWM調(diào)制的信號(hào)，開(kāi)關(guān)頻率雖只有數(shù)百千赫茲，但其高頻成分可以延伸至數(shù)百兆赫茲。這些噪音會(huì)通過(guò)電源線、揚(yáng)聲器線傳播，引起整機(jī)產(chǎn)生電磁輻射干擾噪音。

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　　羅姆的D類放大器對(duì)高電壓的開(kāi)關(guān)輸出電路采用最優(yōu)化控制，強(qiáng)化對(duì)輸出信號(hào)波形的過(guò)沖、下沖及伴隨而來(lái)的振鈴波形的抑制，從而實(shí)現(xiàn)輻射噪聲的降低。另外，通常情況下D類放大器的開(kāi)關(guān)輸出之后，由PWM調(diào)制的信號(hào)需要恢復(fù)成模擬信號(hào)，需要設(shè)置低通濾波器。羅姆的D類放大器，在手機(jī)及其他揚(yáng)聲器線材較短的機(jī)器中，上述的低通濾波器可以省略，能夠使外圍元件數(shù)量得以減少。魏智　　美信通過(guò)對(duì)D類放大器的開(kāi)關(guān)頻率加抖實(shí)現(xiàn)擴(kuò)譜調(diào)制，實(shí)際開(kāi)關(guān)頻率相對(duì)于標(biāo)稱開(kāi)關(guān)頻率的變化范圍可達(dá)到±10%.盡管開(kāi)關(guān)波形的各個(gè)周期會(huì)隨機(jī)變化，但占空比不受影響，因此輸出波形可以保留音頻信息。擴(kuò)譜調(diào)制有效拓寬了輸出信號(hào)的頻譜能量，而不是使頻譜能量集中在開(kāi)關(guān)頻率及其各次諧波上。換句話說(shuō)，輸出頻譜的總能量沒(méi)有變，只是重新分布在更寬的頻帶內(nèi)。這樣就降低了輸出端的高頻能量峰，因而將揚(yáng)聲器電纜的EMI輻射降至最低。雖然一些頻譜噪聲可能由擴(kuò)譜調(diào)制引入音頻帶寬內(nèi)，但這些噪聲可以被反饋環(huán)路的噪聲整形功能抑制掉。美信的很多免濾波器D類放大器還允許開(kāi)關(guān)頻率同步至一個(gè)外部時(shí)鐘信號(hào)，因此用戶可以將放大器開(kāi)關(guān)頻率設(shè)置到相對(duì)不敏感的頻率范圍內(nèi)。

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　　美信的新一代D類音頻功率放大器采用了相同的擴(kuò)譜調(diào)制技術(shù)，并在這項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)上增加了一項(xiàng)新的、正在申請(qǐng)專利的有源輻射抑制電路（AEL），在不降低音頻性能的情況下進(jìn)一步降低窄帶頻譜分量。

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　　郭俊杰

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　　美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體有一系列無(wú)需濾波器的D類放大器，以擴(kuò)展頻譜及增強(qiáng)版電波輻射抑制（E2S）技術(shù)為例，利用創(chuàng)新的技術(shù)，可將電磁干擾的影響減至最少。設(shè)計(jì)工程師只要采用已引進(jìn)這些新技術(shù)的D類放大器，便不用擔(dān)心電磁波干擾器件的運(yùn)作。

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　　此外，放大器若內(nèi)置擴(kuò)展頻譜調(diào)制電路，便無(wú)需加設(shè)輸出濾波器、磁珠或扼流圈。開(kāi)關(guān)頻率會(huì)在中心頻率的上下波動(dòng)，波幅約為±30%.這樣可減少爭(zhēng)用寬帶頻譜，確保揚(yáng)聲器、相關(guān)電纜及電路板走線所產(chǎn)生的電波輻射進(jìn)一步減少。相對(duì)來(lái)說(shuō)，固定開(kāi)關(guān)頻率D類放大器會(huì)有較大量的電波輻射，若電磁波的頻率剛好是開(kāi)關(guān)頻率的倍數(shù)，創(chuàng)新的擴(kuò)展頻譜技術(shù)可將電磁波輻射擴(kuò)散至一個(gè)較大的頻帶范圍內(nèi)。開(kāi)關(guān)頻率的周期性波幅不會(huì)影響音頻信號(hào)的復(fù)制及轉(zhuǎn)換效率。

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　　E2S技術(shù)可以減少電磁干擾，確保復(fù)制的音頻信號(hào)準(zhǔn)確無(wú)誤，而且還可進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)換效率。由于E2S技術(shù)能夠有效抑制輸出噪聲，因此輸出方波的高頻成分大致上可以全部濾除，而另一方面又可大量減少“THD+N”，并且大幅提高轉(zhuǎn)換效率。由于D類放大器采用E2S技術(shù)，可確?！癟HD+N”低至只有0.03%，轉(zhuǎn)換效率也可高達(dá)88%.

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　　張洪為

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　　目前，有一些其他的調(diào)制技術(shù)如PFM（脈沖頻率調(diào)制）或類似Δ-Σ調(diào)制類型的非定頻PWM技術(shù)在D類放大器中采用，但是PFM的寬范圍變頻給濾波器設(shè)計(jì)帶來(lái)困難，類似Δ-Σ調(diào)制類型的非定頻PWM只能實(shí)現(xiàn)1階Δ-Σ環(huán)，好處有限，對(duì)時(shí)鐘抖動(dòng)和電源噪聲卻很敏感，使用并不廣泛。

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　　由于D類放大器使用的頻率一般在250kHz～500kHz之間，遠(yuǎn)低于30MHz，對(duì)喇叭的輸出還可以采用雙絞線，EMI的影響遠(yuǎn)低于一般想象。因此，我們建議小功率D類功放不加濾波器。

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　　王新成

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　　PWM技術(shù)在D類放大器中起著決定性的作用，目前幾乎所用的集成D類放大器都是基于PWM技術(shù)的，包括全數(shù)字Δ-Σ過(guò)采樣方式的D類放大器，它的核心技術(shù)是PCM（脈沖編碼調(diào)制）-PWM的轉(zhuǎn)換算法。PDM（脈沖密度調(diào)制）是另一個(gè)很有前途的方法，因?yàn)樗哂懈鼉?yōu)良的EMI性能和更好的音質(zhì)，但要求載波頻率必須高于2MHz以上，用目前的工藝難以解決開(kāi)關(guān)損耗問(wèn)題。

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　　華潤(rùn)矽威設(shè)計(jì)的PT5305、PT5306、PT5326全部采用了無(wú)LC（電感-電容）濾波器技術(shù)，EMI傳導(dǎo)噪聲比傳統(tǒng)方式低12dB，可以替代AB類放大器。這些器件除效率是AB類放大器的2.3倍之外，還具有比AB類放大器更好的音質(zhì)。

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　　林欣欣

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　　由于D類放大器利用動(dòng)態(tài)揚(yáng)聲器的寄生電感和電容作為低通濾波器，市場(chǎng)上的產(chǎn)品大多都是“無(wú)濾波器”設(shè)計(jì)。但是，這沒(méi)有免除在放大器輸出上進(jìn)行EMI濾波的需要。無(wú)論D類放大器采用的是何種調(diào)制技術(shù)，它始終會(huì)在輸出端產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)。這開(kāi)關(guān)信號(hào)如果未被濾除，將沿著輸出和接地跡線傳播至系統(tǒng)的其他部分。安森美半導(dǎo)體建議音頻設(shè)計(jì)須留心EMI濾波和PCB布線設(shè)計(jì)兩方面的問(wèn)題。 EMI濾波器應(yīng)能消除可能與高于700 MHz RF頻率產(chǎn)生干擾的信號(hào)。常見(jiàn)的EMI濾波器解決方案是在D類放大器的每路輸出增加鐵氧體片式磁珠，其中磁珠的位置應(yīng)該越接近放大器的輸出引腳越好。

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