مدار کلاس D (انگلیسی : Class D Amplifier Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)

انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :

مدار کلاس D (انگلیسی : Class D Amplifier Circuit) :

مدار کلاس D (Class D Amplifier) یک تقویت کننده سوئیچینگ (Switching Amplifier) است که از مدولاسیون عرض پالس (PWM) برای تقویت سیگنال با راندمان بسیار بالا (بیش از ۹۰٪) استفاده می کند. به دلیل راندمان بالا، این تقویت کننده ها بسیار کوچک و کم حرارت هستند و به طور گسترده در دستگاه های قابل حمل، ساب ووفرها و سیستم های صوتی خودرو استفاده می شوند.

اصل عملکرد:

⭐ مدولاسیون: سیگنال آنالوگ ورودی با یک موج مثلثی با فرکانس بالا (چند صد کیلوهرتز تا چند مگاهرتز) مقایسه می شود تا یک سیگنال PWM با دیوتی سایکل متناسب با دامنه سیگنال ورودی تولید شود.

⭐ تقویت سوئیچینگ: سیگنال PWM به یک پل ترانزیستوری (معمولا MOSFET) اعمال می شود که ترانزیستورها را به طور کامل روشن یا خاموش می کند. از آنجا که ترانزیستورها در ناحیه اهمی (روشن) یا قطع (خاموش) کار می کنند، تلفات توان بسیار کم است.

⭐ فیلتر کردن: سیگنال PWM تقویت شده از یک فیلتر پایین گذر (معمولا LC) عبور داده می شود تا مؤلفه فرکانس بالا (موج مثلثی) حذف شده و سیگنال آنالوگ اصلی (با توان بالا) بازیابی شود.

مزایا:

⭐ راندمان بسیار بالا (۸۵-۹۵٪).

⭐ اندازه و وزن کوچک (نیاز به هیت سینک کوچک).

⭐ مناسب برای باتری ها.

معایب:

⭐ پیچیدگی مدار بیشتر.

⭐ تولید نویز الکترومغناطیسی (EMI) به دلیل سوئیچینگ با فرکانس بالا.

⭐ نیاز به فیلتر خروجی با کیفیت.