Class d amplifier

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  • Publicado : 8 de noviembre de 2010
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INTRODUCCION

Un amplificador clase D esta diseñado para operar con señales digitales o de tipo pulso. Mediante este tipo de circuitos se logra una eficiencia de cerca 90%, lo que lo hace muydeseable para amplificadres de potencia. Sin embargo, es necesario convertir toda señal de entrada a una forma de onda de tipo pulso antes de utilizarla para manejar una carga de potencia grande yconvertir la señal de regreso a una señal senoidal para recuperar la señal original.

DISEÑO

El amplificador en clase D emplea elementos activos trabajando en corte o en saturación. El empleo de unbucle de control en lazo cerrado es muy importante para conseguir niveles de distorsión armónica similares a los diseños tradicionales. En este tipo de amplificador, la señal de audio es codificadamediante PWM o modulación de ancho de pulso, de manera que la información de amplitud y frecuencia está contenida en el ciclo de trabajo de la conmutación de los transistores de la etapa de potencia. Losbloques que forman el amplificador son los siguientes:

Etapa de entrada. En esta etapa se encuentra el control de ganancia, filtrado paso bajo para evitar inestabilidad del lazo de control y eldesbalanceador.
Control. Para mejorar la THD (distorsión armónica total) del sistema puede emplearse un control de tensión en lazo cerrado. Se realimenta la tensión de salida filtrada para compensar eldesfase introducido por el filtro y las imperfecciones de la etapa de potencia. Este bloque es el encargado de anular los errores entre la referencia y la señal de salida. Para esto utilizaremos un pardiferencial donde se hace el ajuste cumpliendo el criterio de estabilidad de Nyquist.

Generador PWM. Es el encargado de generar la señal PWM a partir de la moduladora y la portadora. Se empleacomo portadora una señal triangular con una frecuencia entre 200 kHz y 400 kHz, y como moduladora la señal salida del control. Esto se llevara a cabo con dos 555 uno trabajando como astable y otro...
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