數(shù)字功放和模擬功放優(yōu)缺點參考模板

1、 數(shù)字功放和模擬功放優(yōu)缺點數(shù)字功放取代模擬功放是趨勢，數(shù)字功放有模擬功放無法比擬的優(yōu)點，從理論上講，如果能找到一個理想的開關(guān)元件，數(shù)字功放的效率可以做到100%。然而，迄今為止沒有一家公司有這種理想開關(guān)元件。難免產(chǎn)生一小部分損耗。會因MOS的RDS不同而損耗會不一樣。但是不管怎樣，它的效率可以達到90%以上，這是模擬功放無法達到的。一、 數(shù)字功放和模擬功放的效率把音頻信號調(diào)制一個較高的固定頻率上，再解調(diào)音頻信號的過程，這就是數(shù)字功放的基本原理。它的最大優(yōu)點就是效率高，這樣可以用很小功率的電子器件就可以制做出很大的功率。小功率，1W-3W的功放而言，在同樣的測試條件下，AB類功放與D類功放的效率

2、各為AB=15% D=75%。在輸出1W的情況下，AB類要消耗6.7W功率。但D類只消耗1.33W功耗。在輸出10W的功放,AB類功放要消耗40W功率。而D類只消耗12.5W。而且D類功放所產(chǎn)生的2.5W熱可由PCB設(shè)計時散熱，省掉了散熱器。在大功率輸出的情況下100W-500W的D類功放可以使用很小的散熱器。D類功放在大功率功放中的優(yōu)勢更為明顯。二、 D類功放的成本 D類功放還體現(xiàn)在成本方面的優(yōu)勢。高效率可以大大節(jié)省電源成本。不管是線性電源還是開關(guān)電源都是以功率來計算單價的。如2X15W的功率來計算，D類放大器的總功率約為30/80%=37.5W. 模擬功放的功率為30W/45%=66.7W

3、。數(shù)字功放電源的價格成本省近1半。 D類功放主要器件成本也很低。如100W功放來計算，用IR的方案，IRS2092不到7元錢，MOS管也不到7元。這2個主要器件加起來不超過20元。而模擬功放的大散熱器就超出這個價格。D類保護電路更全，D類功放內(nèi)部一般設(shè)有保護觸發(fā)電路，可以省掉繼電器，省掉機械觸點，節(jié)省成本，減少故障點。同時因數(shù)字功放發(fā)熱少，在大功率功放中可以省掉機箱后面的風(fēng)扇。2 / 5三、 過載能力與功率儲備數(shù)字功放的過載能力遠高于模擬功放，模擬功放三極管工作在線性區(qū)，當(dāng)過載后，三極管會飽和，出現(xiàn)諧波失真。而數(shù)字功放MOS管是工作在飽和區(qū)，截止區(qū)，因些不會引起失真。MOS管是電壓器件，瞬態(tài)響

4、應(yīng)好。四、 交越失真和失配失真模擬功放有過零失真，這是由于三極管在小電流時的非線性特性而引起的在輸出波形正負(fù)交接處的失真（小信號時三極管會在截止區(qū)，無電流通過，導(dǎo)致輸出嚴(yán)重失真） 而D類功放，MOS工作在開關(guān)狀態(tài)，不會產(chǎn)生交越失真。 模擬功放存在推挽管特性不一致而造成輸出波形不一樣引起失真。在制做大功率功放時往往要配對，這增加了生產(chǎn)的難度。而數(shù)字功放對2個MOS的特性一致性要求不嚴(yán)。五、 功放和喇叭的匹配由于模擬功放中的功放管內(nèi)阻較大，所以在匹配不同阻值的喇叭時，模擬功放的工作狀態(tài)會因負(fù)載阻抗不同而受到很大影響。而數(shù)字功MOS管RDS內(nèi)阻很小，幾毫歐，幾十毫歐，最大在200毫歐以下。相對負(fù)載喇

5、叭阻抗（4R,8R,16R）完全可以忽略不計。因些不存在阻抗匹配問題。六、 數(shù)字功放有很好的開關(guān)機降噪電路。 數(shù)字功放內(nèi)部PWM信號，電壓控制更方便，可以很簡單的做到開，關(guān)機降噪電路。關(guān)閉、延時開啟PWM，小信號電壓控制。而模擬功放要做到這些功能必需增加很多附屬電路，調(diào)試麻煩。七、 可靠性模擬功放在大功率電路中一般首選OCL電路。因三極管的離散性會產(chǎn)生中點電壓偏移的情況，這會使用上管或下管導(dǎo)通時間過長，或過短。其中過長的三極管會因熱量增大而損壞。這就要求電路中有電路防止0點漂移。這會因電路復(fù)雜，器件太多。功率管工作溫度高。最后導(dǎo)致故障。而數(shù)字電路簡單，熱量少。一致性好?？梢苑€(wěn)定可靠地長期工作。八、生產(chǎn)調(diào)試 大功率模擬功放存在各級測試點，三極管一致性不好等原因造成生產(chǎn)調(diào)試麻煩，而數(shù)字功放一致性很好，生產(chǎn)調(diào)試簡單。八、 數(shù)字功放的問題 數(shù)字功放要求電壓比較穩(wěn)定，傳統(tǒng)的線性電源會因市電電壓不穩(wěn)壓而影響工作。音頻開關(guān)電源是D類功放的首選。選用音頻開關(guān)電源可以縮小功放體積，提高功放的整體效率，（相同功率下，模擬功放4U機箱，數(shù)字功放可以做到1U）會大幅底地降低成本。但大功率音頻開關(guān)