Site Loader
Posted on 04.05.1990

Содержание

Усилитель класс D в Украине в категории «Техника и электроника»

Аудио усилитель мощности звука 2×30Вт D-класс TPA3110 SL

Доставка по Украине

405.77 грн

202.88 грн

Купить

SaLaT

Аудио усилитель мощности звука 2×3Вт D-класс PAM8403A SL

Доставка по Украине

149.25 грн

74.62 грн

Купить

SaLaT

Аудио усилитель мощности звука 2×3Вт D-класс PAM8403A HB

Доставка по Украине

139.92 грн

69.96 грн

Купить

Аудио усилитель мощности звука 2×30Вт D-класс TPA3110 HB

Доставка по Украине

396.44 грн

198.22 грн

Купить

PAM8403 2х3Вт стерео усилитель D-класса с РЕГУЛЯТОРОМ ГРОМКОСТИ

Доставка из г. Кривой Рог

35 грн

Купить

Интернет Магазин Мобилак

CA-1500D-A усилитель класса d автомобильный аудио сабвуфер Pioneer с моноблок автомобильный усилитель

Доставка по Украине

3 050 грн

Купить

G-M.avtozvuk.cv

Автомобильный усилитель Vibe POWERBOX150. 4М-V0 4 канальный Класс D

Доставка по Украине

9 527 — 9 711.12 грн

от 2 продавцов

9 711.12 грн

Купить

Интернет магазин «Авто Кактус»

Автомобильный усилитель Vibe POWERBOX80.4M-V0 4-канальный класс D

Доставка по Украине

7 462.23 грн

Купить

Интернет магазин «Авто Кактус»

Стерео аудио усилитель 2х50Вт D-класса на микросхеме TPA3116D2

На складе в г. Умань

Доставка по Украине

203 грн

Купить

Интернет-магазин «FreeBuy.in.ua»

Моно аудио усилитель 100Вт D-класса на микросхеме TPA3116D2

На складе в г. Умань

Доставка по Украине

274 грн

Купить

Интернет-магазин «FreeBuy.in.ua»

Стерео аудио усилитель 2х100Вт D-класса на микросхеме TDA7498 + microSD Bluetooth 5.0 AUX

На складе в г. Умань

Доставка по Украине

470 грн

Купить

Интернет-магазин «FreeBuy. in.ua»

Класс D моноблок цифровой автомобильный усилитель мощности музыка мощные Автомобильные усилители 1 канал 1500w

Доставка по Украине

4 987 грн

Купить

G-M.avtozvuk.cv

Стерео Усилитель Аудио PAM8610 2×15Вт D-класса Декодер MP3 Модуль

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

по 143 грн

от 2 продавцов

193 грн

143 грн

Купить

Интернет-магазин Quick Buy

Стерео аудио усилитель 2х120Вт D-класса на микросхеме TPA3116 + microSD Bluetooth 5.0 AUX

На складе в г. Умань

Доставка по Украине

499 грн

Купить

Интернет-магазин «FreeBuy.in.ua»

Аудио усилитель D- класса, моно 100W TPA3116D2 (XH-M542)

На складе в г. Кропивницкий

Доставка по Украине

по 270 грн

от 2 продавцов

270 грн

Купить

Sxemki.com

Смотрите также

Аудио усилитель мощности D-класса XH-M510, TDA7498, 2*100W Стерео

На складе в г. Кропивницкий

Доставка по Украине

по 440 грн

от 2 продавцов

440 грн

Купить

Sxemki.com

Аудио усилитель мощности звука 2×3Вт D-класс PAM8403A, 103080

На складе в г. Ровно

Доставка по Украине

35 грн

Купить

Интернет магазин » Горячий Стиль «

Аудио усилитель мощности звука 2×30Вт D-класс TPA3110, 105723

На складе в г. Ровно

Доставка по Украине

145 грн

Купить

Интернет магазин » Горячий Стиль «

Цифровой усилитель мощности с Bluetooth 5,0 TPA3116 PBTL стерео аудио усилитель класса D 100Вт * 2

На складе в г. Кропивницкий

Доставка по Украине

по 380 грн

от 2 продавцов

380 грн

Купить

Sxemki.com

Стерео Цифровой усилитель D класса 2 x 50Вт TDA7492 УНЧ

Доставка по Украине

318 грн

Купить

aikonss

PAM8610 стерео усилитель класса D 2х15 Вт

На складе в г. Полтава

Доставка по Украине

151.70 грн

Купить

IT Electronics

PAM8610 стерео усилитель класса D 2х10 Вт

На складе в г. Полтава

Доставка по Украине

139.99 грн

Купить

IT Electronics

TDA2822M стерео усилитель класса D 2х5Вт 1.8-12В

На складе в г. Полтава

Доставка по Украине

107.40 грн

Купить

IT Electronics

Автомобильный усилитель звука Моноблочный класса D 3000Wrms

Доставка по Украине

по 19 880 грн

от 2 продавцов

19 880 грн

Купить

techno.ice

TDA8932 Усилитель плата моно 30Вт 10-30В

На складе в г. Полтава

Доставка по Украине

143.90 грн

Купить

IT Electronics

Стерео усилитель 2х3 W D-класса PAM8403

Доставка из г. Винница

31.40 грн

15.70 грн

Купить

InterVin Интернет-магазин

Плата звукового стерео усилителя 2*3Вт D-класса на PAM8403

На складе в г. Кропивницкий

Доставка по Украине

по 16 грн

от 2 продавцов

16 грн

Купить

Sxemki.com

Аудио усилитель TPA3116D2 2.1, 2х50Вт, 1х100Вт Сабвуфер, Bluetooth v4.1, AUX, USB, MicroSD, D класс

На складе в г. Тернополь

Доставка по Украине

1 050 грн

Купить

Коллайдер

Аудио стерео усилитель PAM8406 цифровой класса D 6W+6W

На складе в г. Одесса

Доставка по Украине

247 грн

Купить

Интернет-магазин DIYelectronics

Звуковые усилители класса D: что, зачем и как?

Популярность усилителей класса D, предложенных еще в 1958 году, заметно выросла в последние годы. Что они собой представляют? Как соотносятся с другими типами усилителей? Почему класс D представляет интерес для аудиотехники? Что необходимо, чтобы сделать «хороший» усилитель класса D? Каковы особенности усилителей класса D от Analog Devices? Ответы на эти вопросы следуют далее.

Немного о звуковых усилителях

Функция звукового усилителя заключается в воспроизведении входного сигнала элементами выходной цепи, с необходимой громкостью и мощностью, точно, с минимальным рассеянием энергии и малыми искажениями. Усилитель должен обладать хорошими характеристиками в диапазоне звуковых частот, который находится в области 20–20 000 Гц (для узкополосных динамиков, например сабвуфера или высокочастотной головки, диапазон меньше). Выходная мощность варьируется в широких пределах в зависимости от назначения усилителя — от милливатт в головных телефонах до нескольких ватт в телевизоре и персональном компьютере (ПК), десятки ватт в домашней или автомобильной стереосистеме; наконец, сотни ватт в наиболее мощных домашних или коммерческих аудиосистемах для театров и концертных залов.

Простейший вариант реализации усилителя звука — использование транзисторов в линейном режиме, что позволяет получить на выходе увеличенное входное напряжение. Усиление в данном случае обычно велико (по меньшей мере, 40 дБ). Часто используется отрицательная обратная связь, так как она улучшает качество усиления, снижая вызванные нелинейностью усилительных каскадов искажения и подавляя помехи от источника питания.

Преимущество усилителей класса D

В обычном усилителе выходной каскад содержит транзисторы, обеспечивающие необходимое мгновенное значение выходного тока. Во многих аудиосистемах выходные каскады работают в классах A, B и AB. В сравнении с выходным каскадом, работающим в D классе, мощность рассеяния в линейных каскадах велика даже в случае их идеальной реализации. Это обеспечивает D классу значимое преимущество во многих приложениях вследствие меньшего тепловыделения, уменьшения размеров и соответственно стоимости изделий, увеличения времени работы автономных устройств.

Линейные усилители, усилители класса D и мощность рассеяния

Выходные каскады линейных усилителей соединяются непосредственно с громкоговорителем (в некоторых случаях через емкости). Биполярные транзисторы в выходном каскаде обычно работают в линейном (активном) режиме при достаточно больших напряжениях между коллектором и эмиттером. Выходной каскад может также строиться на полевых транзисторах (рис. 1).

Энергия рассеивается во всех линейных выходных каскадах, поскольку при обеспечении выходного напряжения V
out, по крайней мере, в одном транзисторе каскада неизбежно возникает отличный от нуля ток I
т и напряжение V
т. Мощность рассеяния сильно зависит от начального смещения выходных транзисторов.

В выходном каскаде, выполненном в классе A, один транзистор служит источником постоянного тока, протекающего через громкоговоритель даже в отсутствие сигнала. (
Примечание переводчика. Необходим запас как по увеличению тока [положительная фаза колебания], так и по уменьшению [отрицательная фаза].) В данном классе можно получить хорошее качество звука, однако мощность рассеяния очень велика из-за большого постоянного тока, протекающего через выходные транзисторы (там, где ток нежелателен), даже в отсутствие тока в громкоговорителе (там, где ток собственно и нужен).

Построение выходного каскада в классе B практически исключает постоянный ток через транзисторы и существенно уменьшает мощность рассеяния. Выходные транзисторы в этом случае работают по двухтактной схеме, верхнее плечо обеспечивает положительные токи через громкоговоритель, нижнее плечо — отрицательные. Мощность рассеяния уменьшается потому, что через транзисторы протекает только связанный с сигналом ток, постоянная составляющая практически отсутствует. Однако выходной каскад класса B дает худшее качество звука вследствие нелинейного характера выходного тока при переходе через ноль (переходные искажения), что имеет место из-за особенностей включения/выключения выходных транзисторов.

В классе AB, являющемся компромиссом между A и B классами, постоянный ток смещения существует, однако гораздо меньший, чем в классе A. Небольшого постоянного тока смещения оказывается достаточно для устранения переходных искажений и обеспечения тем самым хорошего качества звучания. Мощность рассеяния в данном случае оказывается больше, чем в классе B, и меньше, чем в A классе, но все же количественно ближе к классу B. В этом случае, как и в классе B, необходимо управление выходными транзисторами для обеспечения больших положительных и отрицательных выходных токов.

Тем не менее, даже хорошо спроектированный усилитель класса AB характеризуется значительной мощностью рассеяния, так как средние значения выходных напряжений обычно далеки от напряжений на шинах питания. Большое падение напряжения между стоком и истоком приводит, таким образом, к рассеянию энергии. Мгновенная мощность рассеяния равна I
тxV
т.

Благодаря совершенно иному принципу, мощность рассеяния усилителя класса D (рис. 2) гораздо меньше, чем в вышеперечисленных случаях. Ключи выходного каскада такого усилителя коммутируют выход с отрицательной и положительной шиной питания, создавая тем самым серии положительных и отрицательных импульсов. Такая форма выходного сигнала существенно уменьшает мощность рассеяния, так как при наличии напряжения ток через выходные транзисторы практически не идет (транзистор «закрыт»), либо, когда транзистор открыт и протекает ток, на нем падает небольшое напряжение V
т. Мгновенная мощность рассеяния, I
тxV
т, в этом случае минимальна.

Поскольку звуковые сигналы заметно отличаются от последовательности импульсов, для преобразования входного сигнала в набор импульсов необходим модулятор.

Частотный спектр сигнала модулятора содержит как звуковую составляющую, так и высокочастотную компоненту, которая появляется в процессе модуляции. Поэтому для уменьшения высокочастотной составляющей между выходным каскадом и громкоговорителем часто включается фильтр низких частот. Фильтр (рис. 3) должен обеспечивать минимальные потери, чтобы не растерять преимущество экономичности импульсного режима работы выходного каскада. Фильтр обычно строится из емкостных и индуктивных элементов.

На рис. 4 сравнивается мощность рассеяния (Pdiss) идеальных выходных каскадов классов A и B с измеренной мощностью рассеяния усилителя класса D — AD1994, в зависимости от мощности, подводимой к громкоговорителю для синусоидального сигнала (Pload). Значения мощности нормированы к уровню Pload max, при котором общие искажения выходного сигнала составляют 10%.

Зеленая вертикальная линия соответствует выходной мощности, при которой начинается «срез» синусоиды. Заметное различие в мощности рассеяния наблюдается во всем диапазоне выходных мощностей, особенно при низких и средних значениях. В начале «среза» мощность рассеяния выходного каскада класса D примерно в 2,5 раза меньше, чем в классе B, и в 27 раз меньше, чем в классе A. Заметим, что выходной каскад класса A рассеивает больше энергии, чем доходит до громкоговорителя — следствие большой постоянной составляющей тока смещения.

КПД выходного каскада, Eff (efficiency), определяется следующим образом:

В начале «среза» синусоиды Eff равен 25% для усилителя класса A, 78,5% для класса B и 90% для усилителя класса D. Предельные значения КПД усилителей класса A и B часто приводятся в различного рода руководствах.

Разность в мощности рассеивания увеличивается при умеренных уровнях мощности на нагрузке. Это существенно, поскольку даже при высоком уровне громкости преобладающие мгновенные значения мощности заметно меньше пиковых значений, P
load max (в 5–20 раз, в зависимости от типа звука). Таким образом, для звуковых усилителей P
load = 0,19P
load max является разумным средним значением выходной мощности, для которой можно посчитать мощность рассеяния, P
diss. При таком уровне выходной мощности усилитель класса D рассеивает в 9 раз меньше, чем усилитель класса B, и в 107 раз меньше, чем усилитель A класса. Для звукового усилителя с P
load max =10 Вт средняя мощность P
load = 1 Вт может рассматриваться как вполне реальная. При этих условиях выходной каскад класса D будет рассеивать 282 мВт, класса B— 2,53 Вт и A класса — 30,2 Вт. КПД при этом составит 78% для класса D, что несколко ниже 90% при максимальной мощности. Но даже в таком случае это гораздо больше, чем КПД каскадов класса B и A — 28% и 3% соответственно.

Это различие имеет важные последствия для конструкции системы. При уровне мощности более 1 Вт, во избежание перегрева, линейные выходные каскады требуют специальных средств охлаждения — обычно это массивные металлические радиаторы или вентиляторы. Если усилитель выполнен в виде микросхемы, для обеспечения отвода тепла может потребоваться специальный корпус, повышающий стоимость устройства. Это особенно критично, например, в плоских телевизионных приемниках, где пространство ограничено, или в автомобильной аудиотехнике, где налицо тенденция к увеличению числа каналов при сохранении того же объема.

При мощностях ниже 1 Вт основной проблемой является не разогрев, а собственно перерасход энергии. При автономном питании линейный выходной каскад опустошит батарею гораздо быстрее, чем усилитель класса D. В приведенном выше примере выходной каскад D класса потребляет в 2,8 раза меньше, чем выходной каскад класса B, и в 23,3 раза меньше, чем выходной каскад класса A, что позволяет существенно увеличить срок работы источников питания сотовых телефонов, портативных ПК, mp3-проигрывателей.

Для упрощения анализ был сосредоточен на выходных каскадах усилителя. Однако, если учесть все потери усилительной системы, при низких мощностях линейные усилители могут оказаться более предпочтительны. Причина в том, что при низком уровне мощности доля рассеиваемой при модуляции и генерации энергии может оказаться значительной. Таким образом, хорошо спроектированные усилители класса AB с малой мощностью рассеяния покоя могут конкурировать с усилителем класса D в разряде усилителей малой и средней мощности. Среди усилителей большой мощности устройства класса D являются непревзойденными по экономичности.

Усилители класса D: терминология

Мостовая и полумостовая схемы

На рис. 3 показано мостовое построение выходного каскада и LC-фильтра в усилителе класса D. Мост имеет два плеча, выдающих импульсы противоположной полярности на фильтр, состоящий из двух индуктивностей и двух емкостей. Каждое плечо моста содержит два выходных транзистора: верхнее плечо — транзистор, соединенный с положительной шиной питания (MH), и нижнее плечо — транзистор, соединенный с отрицательной шиной питания (ML). Верхнее плечо на рис. 3 образовано pМОП-транзистором. Для этой цели часто используют nМОП-транзистор, что позволяет уменьшить площадь и емкость, однако в этом случае необходима особая техника управления затворами транзисторов [1].

В мостовых схемах нередко используется однополярное питание VDD, при этом вместо отрицательной шины питания VSS транзисторы подключаются к общему выводу. При данном напряжении питания мостовая схема включения, являясь по сути дифференциальной, может давать вдвое больший выходной сигнал и вчетверо большую мощность в сравнении с обычной схемой. Обычная (полумостовая) схема включения может иметь однополярное и двухполярное питание, однако при однополярном питании необходимо включать громкоговоритель через блокирующую емкость, чтобы убрать постоянную составляющую выходного напряжения, VDD/2.

Напряжение шин питания может колебаться относительно среднего значения за счет индуктивных токов LC-фильтра. Значение производной напряжения, dV/dt, может быть уменьшено включением больших емкостей между шинами питания, VDD и VSS.

В мостовых схемах индуктивная «подкачка» не страшна, так как индуктивный ток, втекающий в одно плечо, вытекает из другого, создавая таким образом локальную токовую петлю и минимально воздействуя на источники питания.

Факторы, определяющие конструкцию аудиоусилителя класса D

Пониженное энергопотребление делает усилитель класса D весьма привлекательным решением, при этом разработчик должен учесть ряд аспектов. Среди них:

  • выбор типоразмера выходных транзисторов;
  • защита выходного каскада;
  • качество звучания;
  • способ модуляции;
  • электромагнитные помехи;
  • конструкция LC-фильтра;
  • стоимость системы.

Выбор типоразмера выходных транзисторов

Типоразмер выходных транзисторов выбирается для оптимизации теплорассеяния во всех режимах работы. Для того чтобы напряжение на транзисторе V
т было малым при большом токе I
т, транзистор должен иметь маленькое сопротивление во включенном состоянии, R
on (обычно 0,1 или 0,2 Ом).

Для этого требуются большие транзисторы, с большой емкостью затвора (CG). Потребляемая цепями управления затворами мощность — CU
2f, где C — емкость, U — изменение напряжения при переключении транзисторов, f — частота переключения. Потери на переключение становятся большими, если емкость или частота велики, поэтому существует практический верхний предел. Выбор типоразмера транзистора — компромисс между потерями V
т x I
т и потерями на переключение.

Резистивные потери будут преобладать при высокой выходной мощности, потери на переключение — при низкой. Производители силовых транзисторов стараются минимизиро- вать произведение Ron x CG для уменьшения общей мощности рассеяния транзисторных ключей и обеспечения гибкости при выборе частоты переключения.

Защита выходного каскада

Выходной каскад должен быть защищен от случаев, которые могут привести его к выходу из строя.

Перегрев. Хотя усилители класса D рассеивают меньше тепла, чем линейные, опасность перегрева все еще остается, если усилитель долго работает при повышенной мощности. Чтобы избежать этого, необходимы цепи температурного контроля. В простых схемах защиты выходной каскад выключается, если его температура, измеренная встроенным датчиком, превысит температурный порог отключения, и не включается, пока температура не придет в норму. Можно использовать и более сложные схемы контроля. Измеряя температуру, цепи управления могут плавно снижать громкость, уменьшая тепловыделение и удерживая температуру в заданных рамках — вместо периодического отключения звука.

Превышение абсолютной величины тока выходных транзисторов. Низкое сопротивление выходных транзисторов во включенном состоянии не является проблемой, если выходные цепи подключены правильно. Большие токи могут возникнуть в случае короткого замыкания выходной цепи либо при ее замыкании с положительной или отрицательной шиной питания. При отсутствии защиты такие токи могут привести к выходу из строя транзисторов или других цепей. Следовательно, необходимы защитные цепи по выходному току. В простых схемах защиты выходной каскад отключается при превышении порогового значения выходного тока.

В более сложных схемах выход сенсора тока вносит свой вклад в обратную связь усилителя, обеспечивая достаточно продолжительную работу усилителя без отключения. В таких схемах отключение производится только тогда, когда остальные меры защиты оказываются неэффективными. Качественные схемы обеспечивают защиту усилителя и от больших пиковых токов, возникающих вследствие резонанса в громкоговорителях.

Низкое напряжение. Большинство выходных ключевых каскадов работает нормально, если напряжение питания достаточно велико. Проблема обычно решается при помощи введения цепей блокировки, которые разрешают работу выходного каскада только если превышен определенный порог напряжения питания.

Синхронизация включения выходных транзисторов. Транзисторы верхнего и нижнего плеча имеют очень низкое сопротивление во включенном состоянии (рис. 6).

Поэтому важно избегать ситуаций, когда оба транзистора включены одновременно, и большой сквозной ток протекает между положительной и отрицательной шинами питания. В лучшем случае транзисторы будут просто нагреваться и тратить лишнюю энергию, в худшем — они могут выйти из строя.

Управление по принципу break-before-make («отключил перед тем как включил») позволяет убрать сквозные токи выключением обоих ключей перед тем, как включить один из них. Интервал времени, в который оба транзистора выключены, называется временем простоя (nonoverlapped time) или «мертвым» временем (dead time).

Качество звучания

Для получения хорошего качества звучания усилителя D класса необходимо учесть ряд факторов.

Щелчки и треск, которые возникают при включении и выключении усилителя, могут раздражать пользователя. Они возникают в усилителях D класса, если не уделить самого пристального внимания состоянию модулятора, синхронизации выходного каскада и состоянию LC-фильтра в моменты включения и выключения.

Отношение сигнал/шум. Чтобы собственные шумы усилителя были практически не слышны, отношение сигнал/шум должно быть не менее 90 дБ у маломощных усилителей для портативных устройств, 100 дБ у усилителей средней мощности и 110 дБ у мощных устройств.

Для достижения приемлемого отношения сигнал/шум при разработке усилителя необходимо отслеживать все отдельные источники шума.

Искажения включают нелинейность, определяемую способом модуляции и «мертвым» периодом, который необходим для предотвращения сквозных утечек. Информация об уровне сигнала обычно кодируется шириной импульса модулятора. Наличие «мертвых» периодов влечет за собой нелинейную ошибку тактирования по отношению к импульсам идеальной длины. Для минимизации искажений всегда лучше меньшая длительность «мертвых» периодов. Детальное описание метода оптимизации выходных каскадов для уменьшения искажений можно найти в [2].

Другими источниками искажений являются: различие длительностей фронтов и спадов выходных импульсов, несоответствие временных характеристик цепей управления выходными транзисторами, нелинейность компонентов LC-фильтра низких частот.

Подавление помехи от источника питания. В схеме на рис. 2 шумы источника питания проходят на выход практически без подавления.

Это происходит потому, что выходные ключи коммутируют выход усилителя с шинами источников питания через очень низкие сопротивления. Фильтр подавляет высокочастотную составляющую шумов, но пропускает сигналы звуковой частоты, включая шумы. В [3] дается хорошее описание эффекта шумов источника питания в мостовых и обычных двухтактных схемах выходных каскадов.

Если специально не заниматься проблемами качества звучания, трудно достичь величины подавления помехи от источника питания лучше, чем 10 дБ, и общих искажений менее 0,1%.

К счастью, решение этих проблем существует. Хорошо помогает глубокая обратная связь (исправно работающая во многих линейных усилителях). Обратная связь (ОС), взятая с входа LC-фильтра, значительно уменьшит влияние источника питания и ослабит все искажения, не относящиеся к самому LC-фильтру. Нелинейности LC-фильтра можно ослабить включением громкоговорителя в контур обратной связи. В хорошо спроектированном усилителе класса D можно достичь качества, достойного меломана,— подавление помехи источника питания более 60 дБ, искажения менее 0,01%.

Введение обратной связи несколько усложняет конструкцию усилителя. Необходимо учитывать проблему стабильности цепи обратной связи — это усложняет процесс проектирования системы. Для непрерывной обработки сигнала обратной связи необходимо включение специальных аналоговых цепей, что в итоге приводит к увеличению стоимости кристалла (в случае интегрального исполнения усилителя).

Для уменьшения стоимости ИМС некоторые производители предпочитают минимизировать или вообще убирать цепи обработки сигнала обратной связи. В некоторых решениях используется модулятор без обратной связи плюс аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для контроля источника питания — для коррекции работы модулятора [3].

Это может улучшить подавление помехи источника питания, но практически не уменьшает общие искажения сигнала. В других цифровых модуляторах используется предкомпенсация ожидаемых ошибок тактирования выходного каскада, или коррекция ошибки модулятора. Это может хотя бы частично учесть некоторые типы искажений, но не все.

Усилители класса D без обратной связи могут использоваться в тех случаях, когда к качеству звучания не предъявляется серьезных требований, в остальных случаях обратная связь представляется весьма желательной.

Способы модуляции

Модуляторы в усилителях D класса могут выполняться многими способами, что отражает большое количество соответствующих разработок. В данной статье будут представлены основные концепции построения модуляторов.

Все способы модуляции в классе D кодируют аудиосигнал в поток импульсов. Обычно ширина импульсов связана с амплитудой звукового сигнала, спектр импульсов при этом включает полезный звуковой сигнал и нежелательную (но неизбежную) высокочастотную (ВЧ) составляющую. Общая мощность высокочастотной составляющей во всех схемах примерно одинакова, так как практически одинакова мощность импульсов, а согласно теореме полноты суммарная мощность сигнала во временной области равна таковой в частотной области. Однако распределение энергии по частоте варьируется широко: в некоторых случаях это выраженные ВЧ-тоны над низким шумовым фоном, тогда как в других распределение таково, что тоны отсутствуют при более высоком основном фоне.

Наиболее общим способом модуляции является широтно-импульсная модуляция (ШИМ). Суть ее заключается в том, что звуковой сигнал сравнивается с сигналом треугольной или пилообразной формы фиксированной частоты (несущей). Получается поток импульсов той же частоты, при этом длительность каждого импульса пропорциональна величине звукового сигнала. В примере на рис. 7 аудиосигнал и треугольные импульсы центрированы относительно 0 В, тогда при 0 В на аудиовходе скважность выходных импульсов составит 50%. При большом положительном входном сигнале скважность будет около 100%, при большом отрицательном — около 0%. Если амплитуда звукового сигнала превысит амплитуду треугольных импульсов, получим полную модуляцию, когда переключение прекращается, скважность составит 0% или 100%.

Способ ШИМ предпочтительнее потому, что может обеспечить до 100 дБ и выше подавление помехи источника питания при достаточно низкой частоте несущей — в несколько сотен килогерц, что дает возможность ограничения потерь при переключении выходного каскада. Кроме того, многие ШИМ устойчивы почти до 100%-ной модуляции, что обеспечивает стабильность работы усилителя на максимальных мощностях, вблизи области перегрузки. Тем не менее, ШИМ имеет и некоторые минусы. Во-первых, вследствие своей собственной природы, искажения вносит сам процесс ШИМ [4], во-вторых, гармоники несущей ШИМ дают помехи в радиодиапазоне длинных и средних волн, наконец, ширина импульсов ШИМ становится очень малой вблизи полной модуляции. Это в большинстве случаев вызывает проблемы в цепях управления выходным каскадом — из-за естественных ограничений процесс переключения не может быть настолько быстрым, чтобы получать импульсы длительностью в единицы наносекунд.

Поэтому полная модуляция часто недостижима в усилителях с ШИМ, что ограничивает максимальную мощность значениями ниже теоретических, учитывающих лишь мощность источника питания, сопротивление включенного транзистора и эквивалентное сопротивление громкоговорителя.

Альтернативой ШИМ является модуляция плотностью импульсов (МПИ), когда число импульсов за определенный отрезок времени пропорционально среднему значению звукового сигнала. Ширина отдельного импульса не является определяющей, как в ШИМ, вместо этого импульсы «квантованы» кратно периоду генерации модулятора. Одной из разновидностей МПИ является 1-битный сигма-дельта модулятор.

Значительная часть ВЧ составляющей мощности сигма-дельта модулятора распределена в широком диапазоне частот без концентрации в отдельные тоны с частотами, кратными несущей, как это происходит в ШИМ. Это дает преимущество сигма-дельта модуляции по сравнению с ШИМ в плане электромагнитных помех. Некоторая составляющая на частоте дискретизации в методе МПИ все же имеется, однако, учитывая, что типичные значения частоты составляют от 3 до 6 МГц, что значительно выше звукового диапазона, эти тоны сильно подавляются LC-фильтром нижних частот. Другим преимуществом сигма-дельта модулятора является то, что минимальная длительность импульса составляет один период дискретизации даже при больших сигналах, близких к условию полной модуляции. Это упрощает конструкцию цепей управления выходным каскадом и обеспечивает их надежную работу вплоть до теоретически максимального уровня мощности. Несмотря на это, обычные 1-битные сигма-дельта модуляторы не слишком часто используются в усилителях D класса [4], поскольку они обеспечивают лишь до 50% модуляции, и выход по мощности ограничен. Кроме того, для достижения приемлемого отношения сигнал/шум в звуковой полосе частот требуется не менее, чем 64-кратная передискретизация, что соответствует частоте импульсов минимум 1 МГц.

В последнее время были предложены усилители на основе автогенератора [5]. В этих усилителях всегда используется обратная связь, определяющая частоту переключения модулятора, при этом внешний задающий генератор не применяется. Спектр ВЧ составляющей, как правило, более равномерен, чем в ШИМ. Благодаря обратной связи в данном случае возможно высокое качество звука, однако контур является автоколебательным, поэтому его трудно синхронизировать с какой-либо другой колебательной системой или соединить с цифровым источником звука без предварительного преобразования в аналоговый.

В мостовой схеме (рис. 3) для снижения электромагнитных помех может использоваться 3-ступенчатая модуляция. При работе мостового усилителя в обычном дифференциальном режиме плечо A должно находиться в противофазе с плечом B. Используется два состояния моста: плечо A подключено к положительной шине, плечо B— к отрицательной, и наоборот. В общем случае существует еще два состояния, в которых оба плеча моста находятся в одинаковых состояниях (оба подключены к положительной шине или оба к отрицательной). Одно из этих синфазных состояний может быть использовано наряду с дифференциальными для 3-ступенчатой модуляции, когда на дифференциальном входе LC-фильтра может быть положительный сигнал, нулевой или отрицательный. Нулевое состояние может использоваться как соответствующее низкому уровню мощности вместо переключения между положительными и отрицательными уровнями в 2-ступенчатой схеме. При нулевом состоянии снижается дифференциальная электромагнитная помеха на LC-фильтре, хотя, в то же время, увеличивается синфазная составляющая. Этот режим возможен только при малых выходных мощностях, так как лишь дифференциальные выходные сигналы способны обеспечить работу такой схемы на максимальной мощности. Схемы с переменным уровнем синфазного напряжения в 3-ступенчатой модуляции представляют в некоторой степени альтернативу усилителям с замкнутой обратной связью.

Уменьшение электромагнитных помех (ЭМП)

ВЧ-компоненты выхода усилителя класса D заслуживают отдельного рассмотрения.

При недостаточном понимании процессов и отсутствии адекватных мер эти части системы могут давать сильные ЭМП и мешать работе остального оборудования. Необходимо учесть два вида ЭМП: сигналы, излучаемые в пространство, и те, которые распространяются по проводам громкоговорителя и питающей сети. Спектры излучаемых ЭМП и тех, которые распространяются по проводам, определяет схема модуляции усилителя класса D. Однако существуют схемотехнические решения, позволяющие значительно снизить уровень ЭМП усилителя.

Весьма полезное правило заключается в минимизации размеров петли обратной связи, по которой протекают высокочастотные токи, так как воздействие ЭМП на другие цепи определяется площадью петли и расстоянием до них. Например, весь LC-фильтр, включая проводку громкоговорителя, должен размещаться как можно более компактно и близко к усилителю. Для уменьшения площади петель провода каждой из цепей должны размещаться ближе друг к другу (не лишней будет витая пара для проводки громкоговорителя).

Следует обратить внимание и на большие зарядные токи, возникающие при переключении выходных каскадов. Это происходит из-за наличия выходных емкостей, образующих петлю тока, содержащую обе емкости. ЭМП в данном случае зависят от уменьшения площади этой петли, что означает минимальные расстояния от емкостей до транзисторов, которые их заряжают.

В некоторых случаях бывают полезны ВЧ-дроссели, включенные последовательно с питанием усилителя. Правильно размещенные, они способны «запереть» зарядовые ВЧ-токи в локальных участках цепей усилителя и не давать им распространяться на значительные расстояния по шинам питания. Если время простоя схемы управления затворами выходных транзисторов достаточно велико, индуктивные токи громкоговорителя или LC-фильтра могут сместить в прямом направлении паразитные диоды у выводов выходных транзисторов. При включении управления смещение на диодах сменится на обратное. При смене смещения диодов на обратное могут иметь место большие выбросы тока, что создает дополнительный источник ЭМП. Для ослабления этого типа помех нужно минимизировать время простоя выходного каскада (это полезно и для уменьшения искажений). Если же этого недостаточно, необходимо включать диоды Шоттки параллельно паразитным диодам для отвода токов и предотвращения включения паразитных диодов. Это помогает благодаря специфическим свойствам, присущим диодам Шоттки.

LC-фильтры с тороидальными сердечниками, хорошо концентрирующими магнитное поле, также способствуют уменьшению электромагнитного излучения. Излучение от более дешевых, цилиндрических сердечников может быть снижено при помощи экранирования — разумного компромисса между ценой и ЭМ-помехами. В этом случае должны быть приняты меры для того, чтобы экранирование не ухудшило линейность индуктивности и таким образом снизило качество звука до неприемлемого уровня.

Конструкция LC-фильтра

Для уменьшения габаритов и стоимости системы большинство LC-фильтров для усилителей класса D представляют собой фильтры низких частот второго порядка. На рис. 3 представлена мостовая версия LC-фильтра второго порядка. Громкоговоритель позволяет предотвратить внутренний резонанс выходной цепи. Хотя импеданс громкоговорителя часто аппроксимируется простым резистором, его структура более сложна и содержит существенную реактивную составляющую. Чтобы грамотно спроектировать фильтр, необходимо использовать точную модель громкоговорителя.

При конструировании фильтра основной проблемой является наиболее узкая полоса пропускания с минимальным спадом в области верхних звуковых частот. Типичный фильтр имеет характеристику Баттерворта в 40 кГц для достижения максимальной равномерности характеристики в полосе пропускания). Данные таблицы 1 дают возможность построения фильтров с характеристикой Баттерворта для громкоговорителей с типичными импедансами и стандартных значений L и C.

Таблица 1. Стандартные значения L и C для построения фильтров

Индуктивность L (мкГн)Емкость C (мкФ)Сопротивление громкоговорителя (Ом)Полоса частот –3 дБ (кГц)
101,2450
151641
220,68841

Если отсутствует обратная связь с громкоговорителем, величина искажений будет зависеть от линейности составляющих фильтра.

Факторы, определяющие конструкцию индуктивности. Важными факторами являются величина и форма сигнала тока, а также сопротивление обмотки.

Выбранная индуктивность должна иметь номинальные токи выше, чем максимальные токи усилителя. Причина в том, что сердечники индуктивностей испытывают магнитное насыщение, если величина тока становится слишком большой, а плотность магнитного потока — слишком высокой. Это приводит к значительному снижению индуктивности.

Чтобы получить индуктивность, необходимо намотать провод на сердечник. Если витков много, сопротивление, пропорциональное длине провода, становится значительным. Так как это сопротивление включается последовательно между плечом моста и громкоговорителем, часть выходной мощности будет рассеиваться на нем. Если сопротивление получается слишком большим, необходимо использовать провод большего диаметра или другой материал сердечника, чтобы снизить число витков без уменьшения индуктивности. И, как уже отмечалось выше, не следует забывать, что геометрия индуктивности также влияет на уровень ЭМП.

Стоимость системы

Каковы наиболее важные факторы, определяющие общую стоимость аудиосистемы на основе усилителя D класса? Как минимизировать затраты?

Активные компоненты усилителя класса D состоят из выходного ключевого каскада и модулятора. Стоимость их приблизительно такая же, что и линейного усилителя. Вопросы выбора возникают при рассмотрении остальных компонентов системы.

Пониженное тепловыделение усилителей класса D позволяет экономить на теплоотводах и вентиляторах. Усилитель класса D, построенный на интегральной схеме, может быть выполнен по той же причине в более компактном и дешевом корпусе, чем линейный усилитель той же мощности. При использовании цифрового источника звука для линейного усилителя, кроме того, нужен цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). Это, конечно, необходимо и для усилителя D класса, требующего аналогового входного сигнала, однако варианты усилителей с цифровым входом исключают необходимость использования ЦАП.

С другой стороны, принципиальным недостатком усилителей D класса является необходимость включения LC-фильтра. Его части, в особенности индуктивность, требуют места и увеличивают стоимость. В усилителях большой мощности цена LC-фильтра компенсируется большой стоимостью системы охлаждения. Однако в недорогих устройствах малой мощности стоимость индуктивности становится заметной. Например, стоимость микросхемы усилителя для мобильного телефона может быть меньше, чем общая стоимость LC-фильтра. И даже если пренебречь ценой, остается проблема занимаемого места для компактных устройств.

Это явилось причиной создания усилителей, в которых LC-фильтр отсутствует.

При таком решении экономится место и снижается стоимость, хотя и теряется преимущество низкочастотной фильтрации. В отсутствие фильтра уровень ЭМП может возрасти до неприемлемого уровня — если громкоговоритель не индуктивный и находится на удалении от усилителя, токовый контур и мощность усилителя достаточно велики. Нереальная для мощных усилителей, например, домашней стереосистемы, такая ситуация типична для мобильного телефона.

Существует и другой подход для уменьшения числа компонентов LC-фильтра. Можно использовать не мостовую, а обычную двухтактную схему выходного каскада, что позволяет вдвое сократить число емкостей и индуктивностей. Однако такая схема требует двухполярного питания, и дополнительная стоимость, связанная с созданием отрицательного источника питания, может оказаться критической, если, конечно, отрицательное плечо уже не используется для других целей, или усилитель имеет достаточное число каналов. Двухтактный выходной каскад может питаться и однополярным источником, но это несколько снижает выходную мощность и зачастую требует блокирующего конденсатора большой емкости.

Усилители D класса Analog Devices

Затронутые выше проблемы свидетельствуют, что разработка усилителя D класса — дело достаточно сложное. Для экономии времени разработчиков компания Analog Devices предлагает разнообразные усилители D класса на интегральных схемах, включающих усилители с программируемым коэффициентом усиления, модуляторы и выходные каскады. Для каждого типа усилителя имеются специальные демонстрационные отладочные платы. Конструкция плат позволяет эффективно, без изобретения очередного велосипеда, решить все проблемы, стоящие перед разработчиками усилителей класса D.

Рассмотрим, например, AD1990, AD1992, AD1994 и AD1996 — семейство интегральных схем (ИС), представляющих собой сдвоенные усилители средней мощности для двухканальных устройств, с выходной мощностью 5, 10, 25 и 40 Вт на канал соответственно.

Некоторые свойства этих ИС:

  • Звуковой усилитель D класса AD1994 включает два канала с программируемым усилением, два сигма-дельта модулятора и два выходных каскада, что позволяет использовать его в мостовых схемах с однополярным питанием. Он способен обеспечивать 25 Вт на канал в стереорежиме или 50 Вт в мостовой схеме включения с КПД до 90%. Для усиления сигнала имеется программируемый коэффициент усиления в 0, 6, 12 и 18 дБ.
  • Микросхема обладает встроенными устройствами защиты выходного каскада от перегрузки и перегрева, а также от сквозных токов. Благодаря специальному управлению синхронизацией и калибровке смещения, усилители обеспечивают минимальные помехи при включении/выключении. Следящая обратная связь и оптимизированное управление выходным каскадом обеспечивают уровень искажений 0,001%, динамический диапазон 105 дБ и подавление помехи источника питания более 60 дБ. Однобитный сигма-дельта модулятор специально усовершенствован для применения в усилителях D класса, обеспечивает среднюю частоту потока данных 500 кГц, высокое усиление до 90% модуляции и стабильность вплоть до полной модуляции. Специальный режим работы модулятора обеспечивает повышенную выходную мощность.
  • Логика, программируемый усилитель и модулятор питаются от источника 5 В, выходной каскад питается напряжением от 8 до 20 В. Рекомендуемый дизайн усилителя обеспечивает соответствие правилам FCC Class B по уровню ЭМП. При нагрузке 6 Ом и питании 5 и 12 В AD1994 рассеивает 487 мВт в покое, 710 мВт при выходной мощности 291 Вт и 0,27 мВт в режиме экономии. Выпускается в 64-выводном корпусе LFCSP, рабочий диапазон температур от –40 до +85 °С.

Технические характеристики звуковых усилителей класса D от Analog Devices содержатся в таблице 2.

Таблица 2. Звуковые усилители класса D от Analog Devices

 Число каналовВыходная мощность (Вт)КПД (%)Динамический диапазон (дБ)Сигнал/шум (дБ)Общие искажения (дБ)Напряжение питания (В)Ток потребления
AD19902584102102-904,5–5,520 мA
AD199122087———4,5–5,52,75 мA
AD199221084102102-904,5–5,520 мA
AD199422584102102-904,5–5,520 мA
AD199624084102102-904,5–5,520 мA
SSM230111. 484—98-672,5–54,5 мA
SSM230221.484—98-672,5–56,6 мA
SSM23042284—98-672,5–56,6 мA

Литература

  1. International Rectifier, Application Note AN-978, HV Floating MOS-Gate Driver ICs.
  2. Nyboe F., et al. Time Domain Analysis of Open-Loop Distortion in Class D Amplifier Output Stages.The AES 27th International Conference, Copenhagen, Denmark, September 2005.
  3. Zhang L., et al. Real-Time Power-Supply Compensation for Noise-Shaped Class D Amplifier. The 117th AES Convention, San Francisco, CA, October 2004.
  4. Nielsen K. A Review and Comparison of Pulse-Width Modulation (PWM) Methods for Analog and Digital Input Switching Power Amplifiers. Te 102nd AES Convention, Munich, Germany, March 1997.
  5. Putzeys B. Simple Self-Oscillating Class D Amplifier with Full Output Filter Control. The 118th AES Convention, Barcelona, Spain, May 2005.
  6. Gaalaas E., et al. Integrated Stereo Delta-Sigma Class D Amplifier. IEEE J. Solid-State Circuits, vol. 40, no. 12, December 2005. About the AD199x Modulator.
  7. Morrow P., et al. A 20-W Stereo Class D Audio Output Stage in 0.6 mm BCDMOS Technology. IEEE J. Solid-State Circuits, vol. 39, no. 11, November 2004. About the AD199x Switching Output Stage.
  8. PWM and Class D Amplifiers with ADSP-BF535 Blackfin® Processors. Analog Devices Engineer-to-Engineer Note EE-242. ADI website: www.analog.com (Search) EE-242 (Go)

Усилитель класс-D нового поколения мощностью 900 Вт

Усилитель класс-D, схемы подобных моделей сейчас можно свободно найти в интернете. На этот раз в данной статье будет обсуждаться конструкция высококачественного усилителя Class-D IRS-900 мощностью 900 Вт на 4 Ом, с качеством звука Hi-Fi. Эта схема была выбрана с учетом доступности компонентов и технологии печатных плат.

Чтобы сделать хороший и качественный Class-D, очень важно иметь фирменные компоненты и компоновку печатной платы, подходящую для высокочастотного переключения

Тем не менее, с этим ограничением, хотя невозможно произвести качество, соответствующее отраслевым критериям, оно по-прежнему очень удовлетворительно по сравнению с системами класса AB, которые широко продаются на рынке. Ниже представлена ​​схема, которая применяет топологию и концепции, описанные выше.

Концепция усилителя класса D

В последнее десятилетие в мире усилителей мощности звука стали доступны коммерческие устройства для аудио. Усилитель нового типа — усилитель класс-D. В отличие от классов A, B, AB, в которых входящий сигнал напрямую усиливается в форме исходного звукового сигнала, в усилителе класса D подсчет звукового сигнала выполняется на входе, но все еще в аналоговом значении, сигнал усиливается. На конечном этапе (конечный каскад) усилителя, импульс с помощью фильтра индуктивности-конденсатора (L-C) преобразовывается в звуковую форму.

Усилитель класс-D — схематическая диаграмма

Здесь представлена конструкция, которая применяет дизайн и концепцию класса D. Данная схема была изменена автором Картино Суродипо, чтобы сделать ее более надежной и безопасной. Значения красного цвета ниже являются заменой исходных значений схемы, и на плате может не быть дорожек. Так что, их следует припаять на печатную плату со стороны пайки.


Принципиальная схема усилитель класс-D (оригинал)


Принципиальная схема усилитель класс-D (изменена автором Картино Суродипо)

В приведенной выше схеме используется источник питания постоянного тока +/- 100 В. Кроме того, для управления драйвером IC-затвора IR2110, требуется отдельный источник питания на 12 Вольт. Такой вариант, сделанный отдельно, связан с тем, что это еще больше упростит схему.

Вышеупомянутая схема усилителя класса D подходит для использования совместно от сабвуфера до mid-hi (верхняя середина). Это определение не разочарует, учитывая, что на рынке, комплект для сборки мощностью 900 Вт обычно предназначен для применения в сабвуферах до уровня Mid-Hi.

В схеме усилителя класса-D могут быть внесены изменения для повышения производительности. Например, за счет увеличения допустимой частоты колебаний. В автоколебаниях класса d скорость частоты определяется эффектом скорости включения-выключения обратной связи с замкнутым контуром, которая включает в себя все компоненты в петле обратной связи.

Улучшение может быть выполнено путем замены компаратора операционного усилителя на более мощный, например, от Burr-Brown. И главным аспектом из них является мощность МОП-транзистора, которую можно выбрать с помощью элемента с низкой емкостью затвора от IXYS, IRFP4227, IRFB4227 или других производителей с более продвинутыми характеристиками. Следует отметить наименьшую емкость затвора и самую высокую скорость переключения, и, конечно же, большой SOA (сервис-ориентированная архитектура).

Конструкция макетной печатной платы

Необходимые компоненты
  • TL071 IC — 1
  • CD4049 IC — 1
  • IR2110 IC — 1
  • БИПОЛЯРНЫЙ КОНДЕНСАТОР 10 мкФ — 1
  • РЕЗИСТОР 100К — 2
  • 1N4148 ДИОД — 5
  • 2К2 РЕЗИСТОР — 1
  • КОНДЕНСАТОР 1НФ — 3
  • 1К РЕЗИСТОР — 2
  • РЕЗИСТОР 10 ОМ — 6
  • КОНДЕНСАТОР 100 НФ — 4
  • 2Н5401 ТРАНЗИСТОР — 1
  • 330 мкФ КОНДЕНСАТОР — 2
  • КОНДЕНСАТОР 22OUF — 1
  • 4К7 РЕЗИСТОР — 3
  • РЕЗИСТОР 8К2 2Вт — 2
  • КОНДЕНСАТОР 100 мкФ — 3
  • Стабилитрон 5,6 В — 2
  • Стабилитрон 12 В — 1
  • МУР 120 ДИОД — 2
  • MUR460 -1
  • КОНДЕНСАТОР 220 пФ — 1
  • ИНДУКТОР 22UH — 1
  • 1K5 2W РЕЗИСТОР — 1
  • РЕЗИСТОР 10р 2Вт — 1
  • КОНДЕНСАТОР 680НФ / 300В — 1

Катушка индуктивности, используемая в этой цепи

Катушка индуктивности является основной частью этой принципиальной схемы. Так что не игнорируйте этот элемент. Использование правильного значения и правильной индуктивности даст вам максимальный пик выходного диапазона при использовании любого вида тороидального сердечника. Эта концепция неверна, потому что индуктор пропускает большой ток, поэтому для идеальной работы индуктору требуется высокая пропускная способность по току.

Поэтому я рекомендовал вам тороидальный Sendust – альсиферовый сердечник с номером — T106. Этот вид тороидального сердечника может выдерживать большой ток и высокую температуру.

Т106-26 сердечник Sendust для усилителя Class D

Усилитель класс-D своими руками + принцип работы

Какой класс усилителя лучше? Чем технология усилителей класса D отличается от технологий класса A и AB

Я принадлежу к культуре прекрасного изображения и звука, и мне нравится распространять информацию.

Я с детства возился с электроникой, начиная с разборки и сборки телевизоров и радиоприемников. Я всегда снова собирал их вместе и работал. Подростком я прошел курсы радио и электроники и стал радиолюбителем. Я работал в школьной постановочной бригаде, управляя звуком, светом и кинопроектором. После колледжа я присоединился к рок-н-ролльной группе в качестве звукорежиссера и научился таскать с собой и управлять оборудованием, благодаря которому музыка звучит хорошо и громко.

Работая в музыкальном магазине в Остине, штат Техас, я несколько лет занимался производством, установкой, ремонтом и эксплуатацией звуковых систем. Нашими клиентами были студии звукозаписи, ночные клубы и гастролирующие группы. В конце концов я вернулся в Шарлоттсвилль, штат Вирджиния, и открыл небольшую студию звукозаписи. В 2006 году я, наконец, пришел в себя и устроился на эту работу в Crutchfield. На самом деле они платят мне за то, чтобы я болтал, разглагольствовал и объяснял, что мне нравится в музыке, электронике и хорошем звуке.

Учитывая мой опыт, меня заставили писать о некоторых из самых сложных электронных продуктов, которые продает Кратчфилд: автомобильные усилители, процессоры цифровых сигналов, электропроводка, профессиональные звуковые микшеры и акустические системы.

Подробнее о Buck
  • Начал работу в компании Crutchfield в 2006 г.
  • Прошел тщательное обучение внутренних консультантов, изучив все тонкости различных продуктов
  • Разработал и организовал электрические схемы сабвуферов Crutchfield
  • Получает актуальную информацию, посещая тренинги для поставщиков по новым продуктам
  • Получение сертификата MECP (сертифицированный профессионал в области мобильной электроники)
  • Автор десятков статей о Crutchfield и сотен презентаций продуктов, в основном посвященных автомобильным аудиоусилителям и профессиональному аудиооборудованию
  • Отвечает на многие вопросы клиентов, размещенные в комментариях к его статьям
  • Звукорежиссер на пенсии с многолетним опытом создания хорошего звука для других людей
  • С 1999 по 2018 год также работал оператором видеокамеры на футбольных и баскетбольных матчах Университета Вирджинии.

    Лучшие 4-канальные автомобильные усилители 2022 года

    Лучшие монофонические усилители 2022 года

    Лучшие многоканальные автомобильные усилители 2022 года

    Схемы подключения сабвуфера

    Esquemas de cableado para subwoofers

    Что такое класс усилителя? То, как усилитель сочетает мощность и сигнал , определяет его класс. Какой класс лучше, зависит от ваших потребностей:

    • Конструкция класса А наименее эффективна, но обеспечивает высочайшее качество звука.
    • Конструкция класса B немного более эффективна, но полна искажений.
    • Конструкция класса AB обеспечивает энергоэффективность и хороший звук.
    • Конструкция класса D отличается высочайшей эффективностью и минимальной занимаемой площадью. Это современное чудо усиления звука.

    И обязательно посмотрите наше видео ниже.

    Ниже мы используем несколько ссылок на автомобильные аудиосистемы, но принципы проектирования усилителей одинаковы для всех аудиоусилителей — автомобильных, домашних и переносных устройств.

    Основы работы с усилителем

    Как правило, автомобильный усилитель работает за счет преобразования 12-вольтового постоянного тока, поступающего в усилитель, в переменный ток и повышения напряжения с помощью трансформатора. Затем он объединяет эту мощность высокого напряжения с аудиосигналом, поступающим из стереосистемы, чтобы создать выходную версию слабого входного сигнала с высоким напряжением и высоким током.

    Усилитель класса представляет собой систему для объединения мощности и сигнала. Класс усилителя отличается от усилителя к усилителю, а эффективность и качество звука зависят от используемой конструкции. Во всех конструкциях группы выходных транзисторов, каждая из которых представляет собой небольшой усилитель, добавляют свою общую мощность вместе, чтобы обеспечить конечный выходной сигнал усилителя.

    Внутри Rockford Fosgate T500-1bdCP показаны трансформатор (катушка красного и зеленого проводов) и выходные транзисторы (черные прямоугольники, приклеенные к радиатору белой термопастой).

    Тепло — враг

    Усилители всегда производят меньше энергии, чем потребляют. Эффективность усилителя — это отношение того, что он выдает, к тому, что он потребляет от электрической системы. Ни один усилитель не эффективен на 100%, выдавая именно то, что потребляет, и усилитель не может выдавать больше мощности, чем потребляет. Энергия, которая не доходит до выходных клемм, является потраченной впустую энергией, которая превращается в тепло. Слишком большое количество тепла разрушит выходной сигнал усилителя и его внутренние компоненты.

    Различные классы усилителей выделяют разное количество тепла. См. описание каждого класса ниже.

    Посмотреть видео классов усилителей

    Классы усилителей — в чем разница?

    Усилитель можно сконструировать по-разному, но тепло — враг. Понятно. Теперь давайте поговорим о различных классах дизайна усилителей.

    Усилители класса А — источник тепла высокой точности

    Выходные транзисторы усилителя класса А работают с «постоянным смещением», то есть они всегда работают на полную мощность независимо от наличия входного сигнала или его отсутствия. При отсутствии сигнала мощность транзисторов превращается в тепло. Когда есть сигнал, питание отключается от клемм динамика. Кроме того, каждый выходной транзистор класса A усиливает как отрицательную, так и положительную часть напряжения переменного тока сигнала, увеличивая рабочую нагрузку и выделяя больше тепла. Усилители класса А обычно работают с КПД около 25%. Это означает, что 75% их энергии превращается в тепло.

    Усилитель высочайшего качества Класс

    Поскольку каждый транзистор выходного каскада всегда включен, отсутствуют циклы включения, выключения, прогрева или охлаждения, влияющие на прохождение сигнала. Фактически, в этих условиях транзисторы работают наиболее линейно, без искажений. И поскольку переключения не происходит, нет и наведенных высокочастотных помех. Усилители чистого класса А редки, дороги и никогда не используются в автомобильной аудиосистеме. Иногда вы найдете их в домашнем аудио и гитарных усилителях.

    Усилители класса B — двухтранзисторное решение

    Усилители класса B облегчают работу каждого выходного каскада, заменяя один транзистор двумя транзисторами, установленными в так называемой «двухтактной» схеме. Один транзистор усиливает части отрицательного напряжения сигнала переменного тока, а другой заботится о положительном напряжении, а затем они объединяются в единый выход. Каждый транзистор включен половину времени и выключен другую половину.

    Эффективность с низкой точностью воспроизведения

    Усилители класса B намного более эффективны, чем усилители класса A — примерно на 50% — но создают искажения при включении и выключении двух транзисторов. Это «кроссоверное искажение» настолько плохо, что очень немногие производители предлагают или производят усилители чисто класса B.

    Усилители класса AB — более высокая точность воспроизведения

    и эффективность

    Каждая из двухтактных пар выходных транзисторов усилителя класса AB открыта более половины времени, и они также не включаются и не выключаются внезапно. Это придает усилителю характеристики усилителя класса А, когда сигнал маломощный и проходит через оба транзистора, и усилителя класса В, когда мощность высока. Для каждого усилителя существует оптимальный ток смещения, т. е. время, в течение которого оба транзистора пропускают ток, что сводит к минимуму перекрестные искажения конструкции класса B.

    Усилители класса AB повсюду

    Результатом такой конструкции является то, что усилители класса AB имеют гораздо более высокий КПД, чем усилители класса A, примерно до 60%, и намного меньше искажений, чем усилители класса B. Большинство усилителей для домашних кинотеатров и стереосистем, а также многие автомобильные усилители относятся к классу AB.

    До недавнего времени использование усилителя AB было единственным практичным выбором для достижения высококачественного полнодиапазонного усиления, но сейчас создаются усилители класса D, обладающие такой же точностью. (Однако класс A по-прежнему является победителем по точности.)

    Усилители класса D — популярные короли эффективности

    Усилители класса D работают уникальным образом. Бортовая схема создает очень высокочастотные (часто более 100 кГц) импульсы постоянного тока. Затем ширина каждого импульса изменяется входным сигналом — чем шире импульс, тем громче сигнал. Это называется широтно-импульсной модуляцией или ШИМ. Эти импульсы постоянного тока проходят через усилительные выходные транзисторы, создавая выходную мощность высокой мощности. Поскольку они получают импульсы постоянного тока, а не аналоговые сигналы, транзисторы, также называемые полевыми МОП-транзисторами, либо работают на полную мощность, либо выключены без питания. Это самый эффективный способ запуска этих транзисторов — целых 90% эффективности в некоторых случаях.

    Эффективно… и плавно

    После усиления фильтр нижних частот сглаживает выходной сигнал, поэтому усилитель выдает не импульсы мощности, а непрерывный аналоговый выходной сигнал. Он также устраняет помехи, создаваемые этими высокочастотными импульсами постоянного тока.

    D не означает цифровой

    Хотя создание сигнала путем быстрого включения и выключения транзисторов напоминает цифровую обработку с использованием нулей и единиц, усилители класса D не являются цифровыми устройствами. Некоторые из них могут иметь цифровые схемы управления, но схемы усилителей будут строго аналоговыми.

    Класс D стал лучшим выбором

    Когда они впервые появились на рынке, усилители класса D использовались только для баса из-за большого количества шума, который они создавали. Но это определенно изменилось за эти годы.

    Современные усилители класса D популярны, потому что они меньше, легче и меньше нагреваются, чем усилители других классов с такой же мощностью. Это большие преимущества, когда вам нужно установить усилитель в транспортное средство или возить его с собой на концерты. Вы даже найдете усилители класса D в высококачественном домашнем аудиооборудовании, где они настроены на невероятное воспроизведение звука.

    Небольшой размер, очень мало тепла и много энергии. Класс D — это место действия.

    Другие классы усилителей

    Существуют и другие технологии, используемые в выходных каскадах усилителей, обычно усовершенствования конструкции класса AB, такие как Class G, Class H, Rockford Fosgate Boosted Rail и Alpine Dynamic Peak Power. Обычно они различными способами манипулируют собственным источником питания усилителя, чтобы более эффективно добавлять мощность по запросу. Гибридные комбинации всех этих технологий можно найти во многих усилителях, выпускаемых сегодня.

    Два усилителя 50 Вт RMS x 4: Alpine KTA-450 класса D (слева) и Rockford Fosgate 50×4 класса AB (справа). И это веб-редактор Car A/V Роберт Ф.В. поделился своим опытом.

    Запутались и ищете усилитель? Позвоните нам.

    В современных автомобильных усилителях вы, вероятно, не услышите различий между усилителями разных классов, особенно во время вождения. Но полезно знать, в чем заключаются эти различия, чтобы вы могли принять обоснованное решение о том, какой усилитель подойдет вам лучше всего.

    Ознакомьтесь со всем ассортиментом автомобильных усилителей Crutchfield. Оказавшись там, вы можете сузить свой фокус, отфильтровав выбор для каждого класса усилителя. А если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна помощь, свяжитесь с нашими экспертами-консультантами по телефону или в чате.

    Топ-11 лучших усилителей класса D для домашнего аудио в 2022 году — Мой новый микрофон Б). Основная проблема с усилителями класса D заключается в том, что они не обеспечивают такой же точности воспроизведения звука, как линейные усилители. Однако совершенствование технологии класса D и уменьшение ошибок позволило им выйти на рынок Hi-Fi.

    Выбор лучшего класса D для домашней аудиосистемы может быть утомительным. В этой статье мы обсудим 11 лучших усилителей класса D для таких приложений.

    The top 11 best class D amplifiers on the market are:

    1. S.M.S.L AD 18
    2. Crown XLS 150
    3. NAD D3045
    4. Heaven 11 Billie
    5. Hegel H95
    6. Бельканто C5i
    7. Lyngdorf TDAI 1120
    8. Lyngdorf SDA 2400
    9. Bel Canto REF600M
    10. Legacy Audio I-V2
    11. Bel Canto Black EX Integrated

    Of course, it’s worth mentioning that any “ статья «лучшее из» будет субъективной. Я сделал все возможное, чтобы создать этот список объективно, но я полностью ожидаю, что список следующего человека будет иметь другие варианты (хотя, надеюсь, он не будет слишком отличаться).

    Давайте обсудим каждый усилитель из этого списка (в порядке возрастания цены) и почему они лучшие.

    Статья по теме: Полный список: бренды/производители аудиоусилителей (+ примеры)

    Первое, что бросается в глаза в этом S.M.S.L AD 18 (ссылка для проверки цены на Amazon), это то, что он очень маленький и легкий . Действительно, всю систему можно держать на ладони. При этом не позволяйте размеру обмануть вас, поскольку этот усилитель достаточно мощный, чтобы подать 80 Вт на динамики с сопротивлением 4 Ом.

    S.M.S.L AD 18

    Начнем с того, что беспроблемное подключение NFC делает его отличным устройством для работы на близком расстоянии. С помощью этой технологии, если у вас есть совместимый телефон, все, что вам нужно сделать, это поместить его поверх логотипа (с включенным Bluetooth), и он будет автоматически сопряжен. Он даже предлагает дистанционное управление.

    Эквалайзер — это отличная функция, которая позволяет вам дополнительно формировать звук, если у вас разные динамики. Но на этом варианты не заканчиваются; можно выбрать даже цвет дисплея.

    Наконец, BT, USB (для использования в качестве автономного ЦАП), коаксиальные, оптические и сабвуферные соединения делают этот универсальный усилитель универсальным, его можно брать с собой куда угодно.

    Этот небольшой цифровой усилитель стоимостью менее 200 долларов содержит все, что вам может понадобиться. Нет, это устройство не для аудиофилов, но со своей задачей оно справится.

    Статья по теме: Аудиоусилители — аналоговые или цифровые устройства?

    Технические характеристики и подключения

    • Мощность: 40 Вт (8 Ом) 80 Вт (4 Ом) на канал
    • Выход для наушников: Да
    • Аналоговые входы: 1 (помечены как AUX)
    • Цифровые входы: 1 Опция, 1 коаксиальный
    • Поддерживаемые динамики: 2
    • Bluetooth: Да

    Crown XLS 1502 (449 долл.

    США)

    прочное и надежное звуковое оборудование. Они производят усилители мощности для стадионов на протяжении десятилетий, и их новая линейка устройств класса D оправдывает эти ожидания.

    Crown XLS 1502

    Начнем с того, что самым большим достоинством Crown XLS 1502 (ссылка для проверки цены в Sweetwater) является ясность. Действительно, когда вы берете усилитель мощности, который может выдавать более 1000 Вт в мостовом режиме, и включаете его, обычно вы получаете искажения. В этом случае, благодаря технологии DriveCore, сигнал остается максимально резким и четким.

    В частности, для этой модели компания Crown внедрила светодиодный дисплей, который можно отключить в темноте. Кроме того, для защиты динамиков ограничители Peakx могут максимизировать выходной сигнал, не повреждая их. Наконец, входы XLR, RCA и ¼ дюйма на задней панели обеспечивают большую гибкость.

    Что касается не очень хороших вещей, то единственное, чего не хватает этому устройству, так это выхода на сабвуфер с хай-пассом.

    Это устройство профессионального уровня, которое без особого напряжения может управлять чем угодно, от живой акустической системы до вашего любимого проигрывателя. Будь то меломаны или профессиональные музыканты, Crown весит всего 3,5 кг.

    Технические характеристики и подключения

    • Мощность: 1050 Вт (8 Ом в мостовом режиме) 1550 Вт (4 Ом в мостовом режиме) на канал
    • Выход для наушников: NO
    • Аналоговые входы: 1 XLR, 1 RCA и 1 1/4 ″
    • Цифровые входы: NOT
    • Определенные. 2
    • Возможности Bluetooth: Нет

    Crown Audio входит в список 11 лучших производителей усилителей мощности в мире по версии My New Microphone.

    NAD D3045 (749 долл. США)

    Не многие усилители (класса D или нет) можно использовать вертикально или горизонтально. Это ни в коем случае не второстепенная деталь, потому что вы можете поставить NAD D3045 (ссылка, чтобы проверить цену на Amazon) на книжной полке и практически не использовать места. Кроме того, поскольку он оснащен пультом дистанционного управления, вы можете легко изменять настройки, не вставая с дивана.

    NAD D3045

    Единственное, чего не хватает этой продуманной комбинации, — Bluetooth-подключения для полочных колонок. Говоря об этом, выход HDMI (ARC) отлично подходит для домашних кинотеатров, но он двухканальный, а не система объемного звучания, поэтому вы можете подключать только стереодинамики.

    Наконец, усиление басов может быть отличным выбором для тех, кто любит современную музыку, основанную на битах с тяжелой бочкой, но для некоторых пуристов это может показаться слишком современным звучанием. С другой стороны, тот факт, что есть специальный вход для фонокорректора с заземлением, порадует пуристов.

    Для получения дополнительной информации о заземлении усилителя ознакомьтесь с моей статьей «Что такое заземление усилителя и где его заземлить».

    Этот комбо легкий, относительно небольшой и очень функциональный, но не для аудиофилов. Компания могла бы развить дизайн немного дальше; тем не менее, как бы то ни было, это выигрышная сделка для любой гостиной.

    Технические характеристики и подключения

    • Мощность: 60 Вт (8 Ом) 120 Вт (4 Ом) на канал
    • Выход на наушники: Да
    • Аналоговые входы: 3, включая фонокорректор с заземлением
    • Цифровые входы: 2 оптических, 1 коаксиальный, 1 USB, 1 HDMI (ARC)
    • 0 Частота дискретизации: 389450 кГц 32 бита
    • Поддерживаемые динамики: 2 с выходом пред/сабвуфера
    • Bluetooth: Нет

    Электроника NAD представлена ​​в следующих статьях My New Microphone:
    • 11 лучших брендов усилителей мощности мир
    • Топ-11 лучших производителей ЦАП для настольных ПК (цифро-аналоговый преобразователь)

    Heaven 11 Billie (895 долл. США)

    Что произойдет, если вы возьмете лучшее из старой школы Hi-Fi аудио (лампы AKA) и смешаете его с точностью мощности класса D? Ну и в результате получился робот с душой. Давайте познакомим вас с Heaven 11 Billie (ссылка, чтобы проверить цену на Heaven 11), лучшим из обоих миров.

    Heaven 11 Billie

    Если можно подобрать такое слово, то дизайн этого усилителя — минимализм. На передней части абсолютно отсутствуют надписи, а регулятор громкости странной формы включает и выключает аппарат. На задней панели все совсем по-другому, и все входы и выходы прекрасно помечены.

    Говоря о задней панели, меломаны отметят специальный фоновход с заземлением. Кроме того, Billie имеет встроенный фонокорректор MM, и, если подумать, это часть заявления «лучшее из обоих миров».

    Усиливают ли лампы нюансы звука? Ну, это то, что вы должны проверить сами. На бумаге они имеют большое значение.

    Что касается минусов, то нет пульта дистанционного управления, а от ламп можно получить небольшое шипение, потому что они по своей конструкции не являются бесшумными аудиоэлементами.

    Если вы любите минимализм и дизайн, ни один другой усилитель в этом списке не выглядит так красиво, как этот. С другой стороны, отсутствие пульта дистанционного управления и передних флажков делает его чуть менее удобным.

    Спецификации и соединений

    • Мощность: 60 Вт (8 Ом) 120 Вт (4 Ом) на канал
    • Выход для наушников: Да
    • Аналогические входы: 3, в том числе Phono с землей
    • . входы: 2 Optical/SPDIF
    • Определенные показатели: 192 кГц/32 бит
    • Поддерживаемые динамики: 2 и предусилитель для Subwoofer
    • Capability Bluetooth: YES
    3
    HELABALITH H: YES
192 HELEOOTH HALABAIL: YES192 .

Hegel H95 (ссылка для ознакомления с ценой на сайте Hegel) — это современный интегрированный усилитель с достаточным набором характеристик, чтобы стать выбором для нескольких меломанов. При этом некоторые недостатки на этой территории могут стать препятствием для некоторых людей.

Hegel H95

Начнем с того, что огромный фронтальный OLED-дисплей великолепен и отображает всю важную информацию, которая вам нужна в любое время. Кроме того, модернизированный ЦАП, используемый компанией в этом устройстве, является долгожданным обновлением. Не забывайте, что этот усилитель в основном предназначен для тех, кто хочет извлечь максимум из своей цифровой музыкальной коллекции.

Говоря об этом, доступное USB-соединение не поддерживает файлы с разрядностью выше 24 бит, что делает невозможным воспроизведение файлов DSD высокого разрешения через усилитель. С другой стороны, с 3 оптическими, 1 коаксиальным, 1 USB и 1 сетевым подключением у вас более чем достаточно ресурсов ввода-вывода.

Имеет ли значение звук высокого разрешения? Ознакомьтесь с моей статьей Имеют ли значение аудиофайлы высокого разрешения (Hi-Res)? узнать больше.

Компания Hegel не думала о пуристах при разработке этого усилителя, но проделала большую работу, объединив лучшее из усиления класса D в относительно доступном, прочном и мощном устройстве. Если вам нужен универсальный интегрированный усилитель, вам, возможно, придется продолжить поиски. С другой стороны, он творит чудеса с заданными входными данными.

Технические характеристики и соединения

  • Power: 60 Watts (8 Ohms) 106 Watts (4 Ohms) per channel
  • Headphone output: Yes
  • Analog inputs: 2
  • Digital inputs: 3 optical, 1 coaxial, 1 USB и 1 сетевое подключение
  • Частота дискретизации: 192 кГц/24 бит
  • Поддерживаемые динамики: 2
  • Bluetooth: Нет, модуль потоковой передачи доступен через приложения Ethernet, AirPlay или UPnP

Bel Canto C5i (1895 долларов США)

Bel Canto C5i (ссылка для проверки цены на сайте Dedicated Audio) был разработан для аудиофилов в свободное время. Как так? Что ж, его компактный, богатый опциями дизайн, доступная цена и выдающееся качество звука делают его идеальным компаньоном в путешествии для прослушивания музыки в отличном качестве в любом месте.

Статья по теме: Улучшают ли усилители качество звука?

Bel Canto C5i

Начнем с того, что минималистичный дизайн передней панели с большим дисплеем отлично подходит для размещения на полке или рядом с ноутбуком. Вдобавок ко всему, возможность подключения компьютера к проигрывателю (с заземлением) и дистанционное управление делают его идеальным для гостиной.

При этом меломанам может не хватать того факта, что файлы DSD не воспроизводятся. Это связано с тем, что максимальная частота дискретизации составляет 192 кГц и 24 бита. С другой стороны, эти 24 бита — это намного больше, чем может дать вам обычный компьютер. Более того, вы по-прежнему можете подключить свой проигрыватель и слушать любимые записи с мощностью 120 Вт на канал при сопротивлении 4 Ом.

Хотя некоторым пуристам может показаться, что его не хватает, потому что он не может воспроизводить файлы DSD, этот интегрированный усилитель является доступным, простым в переноске (и использовании) решением, которое может питать очень требовательные динамики.

Спецификации и соединений

  • Мощность: 60 Вт (8 Ом) 120 Вт (4 Ом) на канал
  • Выход для наушников: Да
  • Аналогические входы: 2, включая Phono с землей
  • . входы: 2 оптических, 2 коаксиальных и 1 USB
  • Частота дискретизации: 192 кГц/24 бит
  • Поддерживаемые динамики: 2
  • Bluetooth:
  • Нет
4 0269 Lyngdorf TDAI-1120 (2099 долларов США)

Lyngdorf, как аудиобренд, всю свою жизнь производит высококачественные звуковые продукты. К сожалению, высокие цены в значительной степени удерживали их от потребителей. Так было до тех пор, пока не вышел Lyngdorf TDAI-1120 (ссылка для проверки цены на Noteworthy Audio). Так звучит технология Hi-Fi для масс.

Lyngdorf TDAI-1120

Во-первых, как только вы распаковываете это устройство, вы получаете профессиональный сбалансированный микрофон, предназначенный для работы с технологией Room Correction. Это поможет вам установить оптимальное место для прослушивания, чтобы получить наилучшие впечатления от прослушивания путем калибровки системы. Для ценника это не что иное, как удивительно.

Кроме того, возможности потоковой передачи включают Spotify Connect, поддержку DLNA (UPnP), Tidal Connect, интернет-радио (vTuner), встроенный Chromecast, Airplay 2, локальное воспроизведение файлов (USB), и устройство также Roon Готовый. Кроме того, вы можете осуществлять потоковую передачу на него с помощью Bluetooth, а также подключать его к своей сети Wi-Fi.

Единственная область, в которой этот интегральный усилитель может немного ошибаться, — это каскад усиления мощности. Но опять же, если вы меломан и владеете более дорогими системами, вы можете использовать Lyngdorf TDAI-1120 в качестве предусилителя и улучшить свою текущую систему.

Проще говоря, ни одна другая компания даже близко не может предложить такое количество функций и качество звука в этой ценовой категории. Более того, подключение его к более крупной системе может сделать его идеальным дополнением и для вашей гостиной.

Технические характеристики и подключения

  • Мощность: 60 Вт (8 Ом) 120 Вт (4 Ом) на канал
  • Выход для наушников: Да
  • Аналоговые входы, включая заземление и XLR, 90 Аналоговые входы: 2 для калибровочного микрофона
  • Цифровые входы: 2 оптических, 2 коаксиальных, 1 USB-B и 1 HDMI (ARC)
  • Частота дискретизации: 384 кГц/32 бита сабвуфер
  • Возможности Bluetooth: Да

Lyngdorf SDA 2400 (2749 долл. США)

Наша последняя модель Lyngdorf обладала всеми необходимыми характеристиками для аудиофилов, которые могут транслировать и воспроизводить свою музыку, как никогда раньше. Но не хватило какой-то мощности. Что, если бы вы могли использовать другой продукт Lyngdorf и получить непревзойденный аудиофильский опыт?

Lyngdorf SDA 2400

Ну, для начала, Lyngdorf SDA 2400 (ссылка, чтобы узнать цену на HiFi Heaven) — это сверхкомпактное и очень мощное устройство, которое не только предлагает до 400 Вт на 4 Ом. Он также имеет двойные сбалансированные входы XLR для проигрывателей, чтобы они звучали в лучшем виде. Кроме того, он также оснащен коаксиальным и цифровым входом для подключения к телевизору или любимому видеоустройству.

Наконец, вы можете подключить к нему любое количество колонок, чтобы создать самую нетронутую Hi-Fi стену звука, которую только можно себе представить.

В качестве автономного устройства этот Lyngdorf, возможно, не является выдающимся устройством, но в сочетании с TDAI-1120 может превратиться в совершенную систему Hi-Fi.

Технические характеристики и подключения

  • Мощность: 200 Вт (8 Ом) 400 Вт (4 Ом) на канал
  • Выход на наушники: Нет
  • 0 балансные (левый и правый)
  • Цифровые входы: 1 оптический, 1 коаксиальный
  • Определенные показатели: 192 кГц/24 бита
  • Поддерживаемые динамики: 2
  • Bluetooth Obility: NO

Bel Canto Ref600M ($ 2,495 каждая) 9027 9020.

или свистки, но с достаточной мощностью класса D, чтобы разрушить стены их домов, могут найти это здесь.

Bel Canto REF600M

Начнем с того, что входной каскад с оптимизацией импеданса (запатентованная технология Bel Canto) гарантирует, что динамика оригинальной записи просвечивает от канавки до динамика. Кроме того, разъемы WBT NextGen остаются свободными и прозрачными даже при максимальной громкости (если это когда-либо произойдет).

Но что делает Bel Canto REF600M таким особенным? Что ж, он может выдавать 600 Вт при весе всего 7 килограммов. До появления усилителей класса D это было невозможно.

Наконец, на задней панели имеется только набор левого и правого динамиков, разъемы RCA и XLR; сила в лучшем и простом виде живет внутри этого устройства.

Хотя REF600M нельзя использовать как отдельное устройство, он может творить чудеса, добавляя первозданно чистую мускулатуру класса D к вашему любимому предусилителю и звуковой системе.

Specs & Connections

  • Power: 300 Watts (8 Ohms) 600 Watts (4 Ohms) per channel
  • Headphone output: No
  • Analog inputs: 1 XLR, 1 RCA
  • Digital Входные данные: Нет
  • Скорость дискретизации: Не применимо
  • Поддерживаемые динамики: 1
  • Возможности Bluetooth: NO

Legacy Audio I-V2 ($ 4 350)

792

.

Такой бренд, как Legacy Audio, является подтверждением того, что усилитель класса D «достиг высшей лиги». Действительно, глядя на Legacy Audio I-V2 (ссылка для проверки цены на HiFi Heaven) и на всю линейку этих многоканальных усилителей мощности, вы доказываете, что нет предела возможностям этой технологии.

Legacy Audio I-V2

Эта революция стала возможной благодаря технологии ICEdge. Несмотря на то, что он не разработан компанией, он позволяет устройству работать без перегрева, передавая 1000 Вт чистой мощности класса D на динамики.

Более того, на основе цифровой точности, которую может обеспечить эта технология, компания Legacy Audio создала усилитель с близким к нулю уровнем шума, что, как следствие, придает больше динамики результирующему звуку.

Другими словами, вы можете слушать сложную музыку на очень высокой громкости, не превращая ее в скучное прослушивание музыки.

Хотя он практически безупречен, единственное, чего может не хватать многим людям, так это возможности подключения двух динамиков на канал без необходимости покупать i-V4.

Если вам нужна лучшая, самая чистая и прозрачная мощность, которую можно купить за деньги, для работы вашего предусилителя или проигрывателя, это может быть лучший усилитель мощности класса D на рынке сегодня.

Технические характеристики и подключения

  • Мощность: 610 Вт (8 Ом) 1000 Вт (4 Ом) на канал
  • Выход для наушников: NO
  • Аналоговые входы: 1 XLR и 1 RCA на канал
  • Цифровые входы: None
  • Скорость дискет:
  • . Возможности Bluetooth: №

Bel Canto Black EX Integrated (14 999 долл. США)

Глядя на ценник, можно сказать, что Bel Canto полностью изменил представление об усилителях D-класса с помощью Bel Canto. Black EX Integrated (ссылка для проверки цены на Dedicated Audio). Действительно, цель Bel Canto с этим аппаратом заключалась в том, чтобы поставить цифровые технологии на службу музыке. И они этого добились.

Bel Canto Black EX Integrated

Начнем с того, что количество цифровых и аналоговых входов позволяет этому оборудованию удовлетворить все ваши потребности в отношении звука. Вы можете стримить через него или проигрывать свои виниловые пластинки, и результат будет практически идентичным. Это связано с тем, что внутри Black EX есть фонокорректор MM/MC с программным управлением.

Более того, компании удалось создать схему, которая могла синхронно синхронизировать все входы с передовой системой ЦАП с 0,001% искажений и динамическим диапазоном 126 дБ.

Кроме того, всеми функциями устройства можно управлять с помощью приложения SEEK, с пульта дистанционного управления или непосредственно с передней панели. Другими словами, простота использования этого устройства сочетается с качеством звука, что не так часто встречается на аудиофильской территории.

Кроме того, если вы приверженец чистоты и любите виниловые пластинки в наушниках, встроенного усилителя для наушников хватит для питания даже самой требовательной пары. Выберите выход в приложении SEEK и оставьте наушники подключенными.

Список характеристик можно продолжать бесконечно, но они никогда не будут соответствовать качеству этого устройства. Не стесняйтесь проверить веб-сайт Bel Canto, чтобы заработать больше.

Забудьте обо всех своих предубеждениях о Hi-Fi аудио и усилителях класса D, потому что компания Bel Canto только что создала аппарат, который изменил эту категорию.

Технические характеристики и подключения

  • Мощность: 250 Вт (8 Ом) 500 Вт (4 Ом) на канал
  • Выход для наушников: Да, с усилителем для наушников
  • Аналоговые входы: 3, включая фонокорректор с заземлением
  • Цифровые входы: 1 оптический, 1 коаксиальный, 1 USB-B, 1 USB-A, 1 AES и 1 порт Ethernet
  • Частота дискретизации: 384 кГц/32 бита
  • Поддерживаемые динамики: 2 с выходом предусилителя для сабвуфера с питанием
  • Bluetooth: Да быть сложным заданием. По этой причине я создал «Полное руководство покупателя усилителя мощности My New Microphone». Ознакомьтесь с ним, чтобы получить помощь в выборе лучшего усилителя мощности для ваших задач.

    Эта статья была одобрена в соответствии с редакционной политикой My New Microphone.

    В чем разница между усилителями классов A, AB и D — Ooberpad

    В чем разница между усилителями классов A, AB и D — Ooberpad

    Делиться:

    28 февраля 2022 г. Мани Сирохи

    То, как усилитель сочетает мощность и сигнал, определяет его класс. Двигаясь дальше, вам интересно, что означают такие термины, как Class A, AB, G/H или Class D в аудиоусилителях?

    Кроме того, в чем разница между усилителями классов A, AB и D?

    В этом блоге мы рассмотрим различные классы усилителей, подробно расскажем об их сильных и слабых сторонах, а также об отличиях технологий, чтобы помочь вам принять более взвешенное решение о покупке.

    Каждый класс приносит что-то уникальное

    Во-первых, это не системы классификации для оценки качества усилителя, а точное описание топологии усилителя. Каждый класс привносит что-то уникальное в таблицу, но цель всегда одна и та же: усиление входного сигнала без внесения искажений.

    Класс усилителя объединяет мощность и сигнал

    Класс усилителя отличается от усилителя эффективностью и точностью звука в зависимости от используемой конструкции. Во всех конструкциях группы выходных транзисторов, каждая из которых представляет собой небольшой усилитель, добавляют свою общую мощность вместе, чтобы обеспечить конечный выходной сигнал усилителя.

    Важно помнить, что разные классы усилителей выделяют разное количество тепла. Слишком сильный нагрев может повредить выходной сигнал усилителя и его внутренние компоненты.

    Подробнее о классе усилителя

    • Усилители класса А


    Это класс усилителя высокой точности воспроизведения. Выходные транзисторы усилителя класса А работают на полную мощность независимо от того, есть входной сигнал или нет. При отсутствии сигнала мощность транзисторов превращается в тепло. Когда есть сигнал, питание отключается от клемм динамика.

    Кроме того, каждый выходной транзистор класса A усиливает части отрицательного и положительного напряжения сигнала переменного тока, увеличивая рабочую нагрузку и нагреваясь. Усилители класса А работают с КПД 25%, а остальные 75% их мощности превращаются в тепло.

    Нет циклов включения, выключения, нагрева или охлаждения, которые могли бы повлиять на прохождение сигнала. В этом классе вы получаете звук без искажений. Кроме того, не происходит переключения, то есть нет наведенных высокочастотных помех. Усилители чистого класса А редки и дороги.

    • Усилители класса B

    Они облегчают нагрузку на каждый выходной каскад, заменяя там один транзистор двумя транзисторами, установленными по схеме, обычно называемой «двухтактной». Из двух транзисторов один из них усиливает части отрицательного напряжения сигнала переменного тока, а другой управляет положительным напряжением.

    Оба объединяются в единый продукт. Усилители класса B более эффективны с низкой точностью воспроизведения, но производят гораздо больше искажений.

    • Усилители класса AB

    Эти усилители обеспечивают более высокую точность и эффективность. Каждая из двухтактных пар выходных транзисторов в усилителе класса AB работает более половины времени, и они не включаются и не выключаются резко. Для каждого усилителя существует оптимальный ток смещения, который снижает кроссоверные искажения конструкции класса B.

    Усилители класса AB имеют гораздо более высокий КПД, чем усилители класса A, до 60% и меньше искажений, чем усилители класса B. Усилители класса AB — это практичный и удачный выбор для домашнего кинотеатра и стереофонических усилителей.

    • Усилители класса D

    Усилители класса D не являются цифровыми устройствами. Большинство схем усилителя будут строго аналоговыми. Они наносят удар с почти 90-процентной эффективностью. Бортовая схема создает очень высокочастотные (часто более 100 кГц) импульсы постоянного тока. ИТ оснащен широтно-импульсной модуляцией или ШИМ.

    Эти импульсы постоянного тока проходят через усилительные выходные транзисторы, что приводит к высокому выходному сигналу. Это самый эффективный способ запуска этих транзисторов — целых 90% эффективности в некоторых случаях. Однако большинство аудиофилов не будут использовать усилители класса D в своих системах, заявив о необходимости фильтрации генерируемых искажений.

    Они обеспечивают повышенную эффективность по сравнению с усилителями класса AB. Они функционируют на участке электропитания. Для высокой выходной мощности требуется высоковольтный источник питания. Класс G использует более одной стабильной шины питания. В то время как класс H на ступеньку выше класса G, поскольку он постоянно меняет напряжение питания в любое время.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *