デジタルアンプとも呼ばれるクラスDアンプは、パルス幅変調またはPWMテクノロジーを使用して、供給された小振幅のアナログ音楽信号を増幅します。
なぜクラスDアンプなのか
このタイプのアンプの主な利点は、高効率、低コストですが、唯一の欠点は、出力で正しく計算されたフィルターでクリーニングしないと歪みが発生することです。
通常、すべてのアンプはアナログベースであり、入力音楽または周波数は、入力に供給されているのと同じパターンに従って増幅されます。
音楽は主に指数関数的に上昇および下降するコンテンツを持っている可能性があり、またあらゆる種類の振幅を伴う周波数がデバイスの加熱を引き起こします。
これは、BJTとMOSFETが、信号が突然上昇したり下降したりせず、デバイスが完全にオンまたはオフになっていないポイントを徐々に通過する遷移入力を「好まない」ために発生します。これにより、多くの発熱と電力損失が発生します。
“光ファイバケーブルの部品 ”
クラスDタイプのアンプでは、音楽入力は高周波三角波と比較され、出力でPWM「言語」に変換されます。 PWMコンテンツは、音楽のすべての情報を保存し、増幅された方法で接続されたスピーカーに変換し直します。
ただし、PWMは非指数関数的なパルスで構成され、パルスは長方形のピラーの形をしているため、遷移なしで突然オン/オフに切り替わると、出力に大きな歪みが生じる可能性があります。
上記の問題を滑らかにするために、ローパスフィルターが一般的に組み込まれ、スパイクが滑らかにされて、適度に良好で明確な増幅された複製が生成される。
クラスDデジタルアンプ回路の提案された設計は、意図された比較のために有名な555ICを利用しています。
ここでは、PWM方式の代わりに、PPMまたはパルス位置変調と呼ばれる代替モードを使用します。これはPWMと同等と見なすことができます。
パルス位置変調の使用
PPMは、その機能の特定の性質により、パルス密度変調としても知られています。
ここでは、変調入力が高周波三角波と比較され、生成/比較されたパルス出力の位置または密度を変化させることによって出力が最適化されます。
以下のクラスD増幅器回路設計に見られるように、IC 555は標準の非安定MVモードとして構成され、抵抗Ra、Rb、およびCがICのピン6/7で生成される三角波の周波数を決定します。
上記の高周波三角波は、ICの制御入力ピン5に適用される音楽入力と比較されます。
ここでは、低電圧の音楽信号が最初に最適な電圧レベルに増幅され、次にIC555の制御入力ピン#5に適用されます。
これにより、ICのピン#3で説明されているPPM出力が得られます。これはT1によって高電流出力に増幅され、必要なクラスDタイプの増幅のためにスピーカーに供給されます。
オーディオトランスは、いくつかの興味深い機能を実行します。LSの出力を増幅し、通常はすべてのクラスDタイプのアンプ回路の一部である高調波をある程度平滑化します。
よりクリーンなサウンド出力を得るために、LS全体でフィルターコンデンサー(無極性)を試すことができます。
IC555ピン配列
ICLM386のピン配列
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