Cục Đẩy Mạch Class TD là gì ? Ưu điểm của class TD thế nào ?

Cục đẩy công suất Class TD là một trong những dòng main công suất rất được ưa chuộng hiện nay. Nhưng mạch Class TD là gì? Ưu điểm ra sao? Hoạt động thế nào. Hãy cùng tìm hiểu với chúng tôi ở bài viết này.

Mạch công suất Class D là gì?

TD là viết tắt của cụm từ tiếng Anh là: Tracking Class D (tạm dịch là: Class D tự hiệu chỉnh). Cái tên này xuất phát từ thực tế kết hợp mạch khuếch đại Class D được sử dụng để tạo ra Điện áp cung cấp tự hiệu chỉnh tín hiệu đầu ra trong bộ khuếch đại âm thanh lớp AB. Vậy nên, để nói về Class TD ta có thể nói rằng đó là bộ khuếch đại lớp AB tiêu chuẩn với hiệu quả được cải thiện đáng kể. Hiệu quả cao hơn đạt được bằng cách thêm hai bộ chuyển đổi chế độ chuyển đổi để giảm tổn thất điện năng trong bộ khuếch đại. Bộ chuyển đổi chế độ Chuyển đổi, hoặc nguồn cung cấp TD, cung cấp cho bộ khuếch đại AB loại điện áp sẽ theo dõi tín hiệu âm thanh đầu ra với độ lệch xấp xỉ. + / - 6V.

Giai đoạn đầu ra tuyến tính sẽ hoạt động chính xác như một bộ khuếch đại AB lớp làm việc với nguồn điện +/- 6 volt. Giai đoạn đầu ra lớp AB cũng hoạt động như một bộ lọc làm giảm tiếng ồn EMC từ các nguồn cung cấp TD. Trong bộ khuếch đại lớp D tiêu chuẩn, bộ lọc này sẽ là bộ lọc LC. Khi bộ khuếch đại TD hoạt động trong tải phản ứng, năng lượng đi vào bộ khuếch đại được xử lý ở giai đoạn tuyến tính.

Như vậy, với class TD bạn sẽ có một thiết bị được kết hợp giữa 2 class AB và D để tối ưu hóa hiệu năng, mang tới âm thanh hiệu quả hơn.

Class TD có tác dụng gì?

Cấu trúc liên kết chế độ chuyển đổi được sử dụng trong nguồn cung cấp TD là "Step down - bước xuống" hoặc "Buck Converter - bộ chuyển đổi giảm điện áp"

Trong hình trên, Dòng điện trong bộ Buck Converter, bóng bán dẫn chuyển đổi (FET) được điều khiển bằng tín hiệu PWM. Điện áp đầu vào là "Vách" trong bộ khuếch đại và điện áp đầu ra là nguồn cung cấp cho giai đoạn Class AB.

Khi bóng bán dẫn FET được bật, dòng điện sẽ chạy theo mũi tên màu đỏ, thông qua FET, cuộn cảm và tải. Khi tắt FET, điện áp trên cuộn cảm sẽ đảo ngược nhưng dòng điện sẽ tiếp tục chạy qua diode chuyển vòng năng lượng tự do do các đặc tính của cuộn cảm.

Người ta có thể dễ dàng thấy rằng nếu FET được bật liên tục, điện áp đầu ra sẽ giống như điện áp đầu vào. Nếu FET bị tắt, điện áp đầu ra sẽ bằng không. Nếu chu kỳ nhiệm vụ của tín hiệu là 50%, điện áp đầu ra sẽ bằng một nửa điện áp đầu vào trong bộ buck converters được thiết kế chính xác.

Một lợi thế của bộ Buck converters này (điều này cũng áp dụng cho các bộ chuyển đổi chế độ chuyển đổi khác) là nó là "bộ chuyển đổi năng lượng". Điều này có nghĩa là công suất trong bộ chuyển đổi bằng với nguồn ra khỏi bộ chuyển đổi.

Ví dụ:

Bộ chuyển đổi được chuyển đổi ở 50% chu kỳ xung.

Điện áp đầu vào của bộ chuyển đổi là 160V. Dòng điện đầu vào là 10A. Ta có công suất đầu vào là 1600w.

Điều này sẽ cho điện áp đầu ra là 80V và dòng điện 20A. Công suất đầu ra sau đó sẽ là 1600W.

Ưu điểm của bộ khuếch đại class TD

• Hiệu quả cao (thường là 80% ở 1/3 công suất đầu ra )
• Các đặc tính của âm thanh giống như trong bộ khuếch đại Class AB bình thường
• Trở kháng đầu ra thấp ở tần số cao
• Đáp ứng tần số tốt
• Năng lực đầu ra cao là có thể
• Có thể vận hành chế độ cầu
• Tiếng ồn nhiễu thấp
• Độ méo thấp
• Độ tin cậy cao (không dẫn truyền chéo trong nguồn cung cấp TD do hai "bộ lọc đầu ra" (bộ khuếch đại lớp AB))
• Xử lý tốt tải phản ứng (không bơm cung cấp như trong một số giải pháp của class D)