Импульсные блоки питания - для класса класса Д

Импульсные блоки питания могут подходит  для запитки звуковых усилителей класса Д.

Фактически, то что никогда не применялось в звуковой технике раньше в наши дни все же можно применять. 

Все это стало возможным потому что сами чипы усилителей класса Д работают на высоких частотах а чистота питающего сигнала от блоков питания хорошо выравнивается фильтрами конденсаторов.

Когда говорим о работе звуковых усилителей D класса, это значит что  речь идёт о таких чипах как:

• TPA3116D2 ( работае до 1,2 МГц)
• TPA3118D2  ( работае до 1,2 МГц)
• TPA3130D2  ( работае до 1,2 МГц)
• TDA7498E  ( работае 1 МГц),
• TDA7498  ( работае 1 МГц),

Так же отметим что это только короткая часть списка рабочих чипов, так как чипов класса "Д" насчитывается намного больше.

В чем же заключается особенность работы импульсного блока питания и усилителя звука? Почему нельзя использовать импульсный БП с усилителем класса А или АВ?

Ответом будет: высокочастотные помехи, которые создаёт БП при работе.

И на самом деле, при запитке звукового усилителя от разных импульсных блоков питания можно услышать различное качество звука при прослушивание музыки.

При подключении одного блока питания звук может быть мягким, раскрытым, при этом глубоким. А вот при подключении другого импульсного блока питания звук может быть глуховатым, с отсутствием глубины.

Это действительно так, и многие видео блогеры показывали ни раз как дорабатывают импульсные блоки питания под работу с классом "D".

Разница между импульсным и трансформаторным.

В обычных блоках питания трансформаторного типа частота работы трансформатора совпадает с частотой сетевой, а именно  50 гЦ.  См фото ниже.

Помехи там создаются минимальные, равные частоте питания. Такие ( трансформаторные или аналоговые БП) блоки питания работают с усилителями класса A,B, AB, и D.

Помех для звуковой аппаратуры в работе чипов и каскадов создаётся минимально.

У импульсного БП все по-другому, при том что трансформатор в таком устройстве все же есть.

Схема работы импульсника такова, что изначально 220 В поступают на вход БП, выпрямляются диодным мостом в постоянное напряжение, далее попадают на транзисторный высокочастотный каскад где постоянный ток переводится в импульсный, частотой в несколько тысяч герц.

И только после этого напряжение попадает на импульсный трансформатор, который и преобразует высокое импульсное напряжение в наши с вами привычные 12,24, 36 Вольт итд. См фото ниже.

Правда, нужно отметить что после трансформатора так же стоит выпрямитель из диодов и конденсаторов.

Вот как-то так и образуется паразитная частота, выступающая в роли помех в звуковой аппаратуре.

Импульсные БП устанавливают повсюду.

На самом деле импульсные блоки питания при прочих равных в сравнение с трансформаторным БП имеет большой при существо в размере.

Все благодаря мощности трансформатора. При одной и той же массе импульсный трансформатор будет примерно в 5-7 раз мощнее обыкновенного.

А это значит что экономится много места, благодаря чему импульсные блоки питания встраивают и в мониторы и в ТВ, компьютеры, принтеры и любую другую домашнюю аппаратуру.

Доработка импульсных блоков питания под усилитель класса "D"

Обычно доработка импульсных блоков питания под конкретные нужды, а в нашем случае для работы звукового усилителя сводится к улучшению чистоты питания. То есть импульсное напряжение переводится БП в постоянное сглаженные напряжение.

А наша задача подать на звуковой усилитель как можно более чистое, сглаженое и ровное напряжение.

Эта задача достигается путем установки качественных ёмких электролитических конденсаторов на выход блока питания.

Плюс делается хитрость: выход последних электролитических конденсаторов шунтируется керамическими smd конденсаторами.

Аббревиатуры для блоков питания.

OVP - Over Voltage Protection - защита от повышенного напряжения.

UVP - Under Voltage Protection - защита от пониженного напряжения.

OCP - Over Current Protection - защита от повышенного тока.

OTP - Over Temperature Protection - защита от повышенной температуры ( от перегрева ).

OPP / OLP- Over Power Protection так же обозначается OLP - Over Load Protection - это вид защиты, когда БП анализирует потребление тока на холостом ходе, и при превышение этих значений тока блок питания выключается.

SCP - Short Circuit Protection - защита от короткого замыкания.

DC-DC Buck converter - понижающий преобразователь.

DC-DC Boost converter - повышающий преобразователь.

Аббревиатуры для усилителей класса "D"

PWM (pulse-width modulation) - широтно импульсная модуляция.

PCM - ( pulse code modulation) импульсно-кодовая модуляция.