Class-D Audio Verstärker
Stromversorgung
Das Netzteil spielt bei Class-D-Verstärkern eine besondere Rolle, da jeder Spannungsrippel dem Ausgangssignal überlagert wird. Daher muss beim Design auf eine gute Power Integrity geachtet werden. Bei hohen Ausgangsleistungen unterstützen Snap-In-Kondensatoren im Zwischenkreis die Stabilität der Versorgungsspannung.
PWM Controller
Der PWM-Controller besteht aus einem Komparator, dessen Eingänge mit einer Dreieckspannung und dem Audiosignal beschaltet sind.Am Ausgang des Komparators liegt somit eine Rechteckfunktion an, deren Pulsbreite dem momentanen Amplitudenwert des Audiosignals entspricht. Dieses digitale Signal steuert über entsprechende Treiber die Leistungstransistoren.Wie jeder IC benötigt auch der PWM-Controller eine gewisse Peripherie, um zu funktionieren.
Steckverbinder
Class-D Audio Induktivitäten
Unsere Flachdrahtinduktivitäten sind für den Einsatz in hochwertigen Class-D Audioanwendungen konzipiert. Die Bauteile wurden in realen Anwendungen getestet und optimiert, um Verzerrungen und Rauschen (THD+N) zu reduzieren und die Leerlaufverluste deutlich zu verringern.
Class-D Audio Induktivitäten
Unsere Flachdrahtinduktivitäten sind für den Einsatz in hochwertigen Class-D Audioanwendungen konzipiert. Die Bauteile wurden in realen Anwendungen getestet und optimiert, um Verzerrungen und Rauschen (THD+N) zu reduzieren und die Leerlaufverluste deutlich zu verringern.
Filter Kondensatoren
Die Kondensatoren sind als Filterbestandteil ebenfalls ausschlaggebend für eine geringe Verzerrung. Aufgrund der Bauform und hohen Verfügbarkeit haben sich MLCCs für die meistens Anwendungen durchgesetzt. Bei deren Dimensionierung ist auf den DC-Bias Effekt zu achten. Auch Polymer-Elektrolytkondensatoren sind geeignet, sie bieten größere Kapazitäten und geringere parasitäre Eigenschaften. Folienkondensatoren mit Polypropylenfolien zeichnen sich durch einen sehr stabilen Kapazitätswert aus, sind allerdings bei gegebener Kapazität deutlich größer als andere Technologien.
Filter Kondensatoren
Die Kondensatoren sind als Filterbestandteil ebenfalls ausschlaggebend für eine geringe Verzerrung. Aufgrund der Bauform und hohen Verfügbarkeit haben sich MLCCs für die meistens Anwendungen durchgesetzt. Bei deren Dimensionierung ist auf den DC-Bias Effekt zu achten. Auch Polymer-Elektrolytkondensatoren sind geeignet, sie bieten größere Kapazitäten und geringere parasitäre Eigenschaften. Folienkondensatoren mit Polypropylenfolien zeichnen sich durch einen sehr stabilen Kapazitätswert aus, sind allerdings bei gegebener Kapazität deutlich größer als andere Technologien.
Grundlagen eines Class-D Audio Verstärkers
Bei Class-D Verstärkern wird nicht das analoge Audiosignal selbst verstärkt, sondern eine mit dem Audiosignal pulsweitenmodulierte hochfrequente Sinusschwingung einer Schaltstufe (= digitaler Verstärker) zugeführt und anschließend der niederfrequente Anteil des verstärkten Signals über einen Tiefpass herausgefiltert.
Ein Class-D Verstärker ist also nichts anderes als die Kombination eines Pulsweitenmodulators (PWM) mit einer digitalen Leistungsstufe und einem nachgeschalteten Tiefpassfilter. Das Blockschaltbild zeigt die Elemente eines Class-D Verstärkers in Vollbrückentopologie.
