D类放大器术语以及差分方式与单端方式的比较

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差分输入与单端输入

,
是判断信号
与
GND
的电压差
.
差分输入时
,
是判断两个信号线的电压差
.
信号受干扰时
,
差分的两线会同时受影响
,
但电压差变化不大
. (
抗干பைடு நூலகம்性较佳
)
而单端输入的一线变化时
, GND
不变
,
所以电压差变化较大
. (
抗干扰性较差
)
差分信号和普通的单端信号走线相比，最明显的优势体现在以下三个方面：
a.
抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时
因而受工艺，
温度的影响小，
能降低时序上的误差，
同时也更适
合于低幅度信号的电路。目前流行的
LVDS
（
low voltage differential signaling
）就是指这种
小振幅差分信号技术。
水质监测
油田水处理
被耦合到两条线上，
而接收端关心的只是两信号的差值，
所以外界的共模噪声可以被完全抵
消。
b.
能有效抑制
EMI
，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相
互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的电磁能量越少。
c.
时序定位精确，

差分电路与单端电路的区别

差分信号与单端信号

一、基本区别

不说理论上的定义，说实际的单端信号指的是用一个线传输的信号，一根线没参考点怎么会有信号呢？

easy，参考点就是地啊。也就是说，单端信号是在一跟导线上传输的与地之间的电平差那么当你把信号从A点传递到B点的时候，有一个前提就是A点和B点的地电势应该差不多是一样的，为啥说差不多呢，后面再详细说。差分信号指的是用两根线传输的信号，传输的是两根信号之间的电平差。当你把信号从A点传递到B点的时候，A点和B点的地电势可以一样也可以不一样但是A点和B点的地电势差有一个范围，超过这个范围就会出问题了。

二、传输上的差别

单端信号的优点是，省钱～方便～大部分的低频电平信号都是使用单端信号进行传输的。一个信号一根线，最后把两边的地用一根线一连，完事。缺点在不同应用领域暴露的不一样归结起来，最主要的一个方面就是，抗干扰能力差。首先说最大的一个问题，地电势差以及地一致性。大家都认为地是0V，实际上，真正的应用中地是千奇百怪变化莫测的一个东西我想我会专门写一些地方面的趣事。比如A点到B点之间，有那么一根线，用来连接两个系统之间的地那么如果这根线上的电流很大时，两点间的地电势可能就不可忽略了，这样一个信号从A的角度看起来是1V，从B的角度看起来可能只有0.8V了，这可不是一个什么好事情。这就是地电势差对单端信号的影响。接着说地一致性。实际上很多时候这个地上由于电流忽大忽小，布局结构远远近近地上会产生一定的电压波动，这也会影响单端信号的质量。差分信号在这一点有优势，由于两个信号都是相对于地的当地电势发生变化时，两个信号同时上下浮动（当然是理想状态下）差分两根线之间的电压差却很少发生变化，这样信号质量不久高了吗？其次就是传输过程中的干扰，当一根导线穿过某个线圈时，且这根线圈上通着交流电时，这根导线上会产生感应电动势～～好简单的道理，实际上工业现场遇到的大部分问题就是这么简单，可是你无法抗拒～如果是单端信号，产生多少，就是多少，这就是噪声你毫无办法。但是如果是差分信号，你就可以考虑拉，为啥呢，两根导线是平行传输的每根导线上产生的感应电动势不是一样吗，两个一减，他不久没了吗～确实，同样的情况下，传输距离较长时，差分信号具有更强的驱动能力、更强的抗干扰能力，同样的，当你传输的信号会对其他设备有干扰时，差分信号也比单端信号产生的信号相对小，也就是常说的EMI 特性。（EMI是Electro Magnetic Interference的缩写,即电磁干扰, 有传导干扰和辐射干扰两种。EMC是Electro magnetic compatibility的缩写,即电磁兼容性。意指设备所产生的电磁能量既不对其它设备产生干扰，也不受其他设备的电磁能量干扰的能力。）

差分输出和单端输出的区别

展开全文

1、单端输出,输出信号均以共同的地线为基准.这种输出方法主要应用于输出信号电压较高(高于1 V),信号源到模拟输出硬件的导线较短(低于15 ft),且所有的输出信号共用一个基准地线.如果信号达不到这些标准,此时应该用差分输出.对于差分输出,每一个输出信号都有自有的基准地线;由于共模噪声可以被导线所消除,从而减小了噪声误差；

2、单端输出时, 是判断信号与 GND 的电压差，差分输出时, 是判断两个信号线的电压差；

3、信号受干扰时, 差分的输出同时受影响, 但电压差变化不大. (抗干扰性较佳) 而单端输出的一线变化时, GND 不变, 所以电压差变化较大. (抗干扰性较差) 。

差分输出有两个输出端，输出的信号是两输出端之间的电压差；单端输出只有一个输出端，输出地信号是输出端对地的电压。

追问：差分输出，如果将一端接地，采用单端输出会有什么问题？

除非输入信号与负载是不共地（隔离）的，才可以把差分输出的一端接到负载地，否则等于输出端中的一个被短路接地，这样做的结果至少是把共模信号加进了差分信号中从而影响了正常的输出，甚至有可能损坏器件。

差分输出两条输出线，单端输出一条输出线。

单端、差分信号有何不同

本文为大家详细介绍单端信号和差分信号区别。

差分信号介绍

差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相等，相位相差180度，极性相反。在这两根线上传输的信号就是差分信号。

差分信号优点

差分信号的第一个好处是，因为你在控制基准电压，所以能够很容易地识别小信号。在一个地做基准，单端信号方案的系统里，测量信号的精确值依赖系统内地的一致性。信号源和信号接收器距离越远，他们局部地的电压值之间有差异的可能性就越大。从差分信号恢复的信号值在很大程度上与地的精确值无关，而在某一范围内。

差分信号的第二个主要好处是，它对外部电磁干扰（EMI）是高度免疫的。一个干扰源几乎相同程度地影响差分信号对的每一端。既然电压差异决定信号值，这样将忽视在两个导体上出现的任何同样干扰。除了对干扰不大

差分放大电路单端输入和双端输入

差分放大电路是一种常见的放大电路，在工业、电子通讯、医疗等

领域都有广泛应用。该电路可以将输入端信号放大，输出更大的信号，以达到放大信号的目的。差分放大电路主要分为单端输入和双端输入

两种。

一、单端输入差分放大电路

单端输入差分放大电路是最常见的差分放大电路之一。其结构是由两

个输入端和一个共用输出电路组成。当输入端之一接入正电极，而另

一个接入负电极时，通过差分放大器的比较，输出一个差分电压信号。单端输入的差分放大电路电路简单，性能可靠，但抗干扰能力相对较差。

二、双端输入差分放大电路

双端输入差分放大电路具有更高的抗干扰性能。其输入电路结构是由

两个相同的输入端和一个差动输出端组成。当两个输入端同时接收到

相同幅度、逆向极性的信号时，输出电压为零。在使用双端输入差分

放大电路时，需要注意两个输入端的信号必须相等，否则会对放大电

路产生干扰。

三、差分放大电路的应用

差分放大电路主要应用于信号放大和信号滤波等领域。在医疗、工业

生产中，差分放大电路被广泛应用于生物信号检测、温度、压力等参

数的检测和控制。此外，差分放大电路还被应用于音频和视频信号的

处理和放大。在信号处理和放大方面，单端输入差分放大电路通常用

于较低频率的信号，而双端输入差分放大电路适用于高频信号的处理。

总之，差分放大电路在工业、电子通讯、医疗等多个领域都具有广泛

的应用前景。通过学习和理解单端输入、双端输入差分放大电路的原

理和应用，我们可以更加深入地掌握差分放大电路的技术知识，从而

为电子技术的进一步发展提供更为坚实的基础。

单端信号和差分信号的区别

⼀、单端信号

如图，特点就是⼀根信号线就可以了，其参考的基准电压就是地，当电压⼤于VH就是1（⾼电平）；⼩于VL就是0（低电平），为啥⾼低电平不是等于某个值⽽是⼤于/⼩于呢？这很好理解，输出的电压是⼩范围波动的，

不可能低电平就是0mv，有可能是1mv，⼗多mv甚⾄更⼤！如果等于0mv才是低电平那估计全是⾼电平了，⽽介于VL~VH为⾼阻态，取决外设怎么解析，有些硬件寄存器会表⽰⾼阻态有些表⽰0或者1

必备条件： a. 参考地 b. VH/VL阈值 c. 时钟切割连续电平（连续⾼电平是代表⼀个1还是多个1）

优点：⾛线少且简单⽅便

缺点：抗⼲扰性差；⼀⽅⾯地势差尽可能接近，否则⼀端输出低电平是0mv，接收端却是10mv，⽽VL=8mv，那就变成⾼电平了（假设极端情况）

另⼀⽅⾯外界电磁⼲扰使得信号线有20mv的⼲扰电压，如果VL=8mv那必然也是⾼电平

注意事项：必须考虑地势差问题以及VL/VH的取值范围有⾜够容差

⼆、差分信号

⼀般在⾼速信号中，其电压幅度⽐较低，像MIPI DSI规范低速振幅=1200mv，⽽⾼速振幅=200mv，所以采⽤上⾯的单端⾛线的话抗⼲扰能⼒实在太差了，因此⾼速（低振幅）⼤部分是使⽤差分信号。如图：

必备条件： a. 参考地 b. VH/VL阈值 c. 时钟切割连续电平（连续⾼电平是代表⼀个1还是多个1）

优点：抗⼲扰性强； D+ /D-的差值是固定的，不受地势差或者外部⼲扰。⾄于⾼低电平⽤D+/D-相⽐较得出（上⾯是D+⼤于D-为⾼电平），同时也不需要参考地和VH/VL阈值了！

d类功放差分信号

差分信号是指用差分器对输入信号进行处理得到的输出信号。差分信号常用于信号处理、通信系统和音频放大等领域中，具有较高的抗干扰能力和较好的信号质量。在D类功放中，差分信号起到了至关重要的作用。

D类功放采用了差分信号技术，可以提高功率放大器的效率和音频信号的保真度。差分信号的特点是在相位相反的两个信号上分别进行处理，然后再将它们相加以产生输出信号。这样的设计可以有效地减少功放中的失真和噪声。

D类功放中的差分信号的处理过程如下：首先，输入信号经过差分器分为两个相位相反的信号，然后经过功放器进行放大。放大后的信号再次经过差分器得到差分信号输出。这样的方式可以有效地减少音频信号中的噪声和失真，提高信号的保真度。

与传统的AB类功放相比，D类功放采用了差分信号技术，可以实现更高的功率放大效率。由于AB类功放需要在整个信号周期内进行功放器切换，导致较大的功耗和功放器发热问题。而D类功放中采用了PWM（脉冲宽度调制）技术，可以大大降低功放器的损耗和热量产生，提高功率放大的效率。

差分信号对D类功放的指导意义是显而易见的。首先，差分信号的处理可以帮助减小信号中的噪声和失真，提高信号的质量。同时，差分信号技术还可以提高功放器的效率，减少功耗和热量产生。这对

于功放器的设计和制造有着重要的指导意义，可以提高功放器的稳定性和可靠性。

在实际的应用中，D类功放广泛应用于音频放大系统、汽车音响、家庭影院等场景。其功放效率高、发热小、音质好的特点得到了用户的高度认可。与此同时，差分信号的设计理念也在其他领域中得到了应用，如通信系统和数字信号处理领域。

差分信号和单端信号概述

差分信号与单端信号概述

差分信号和普通的单端信号走线相比，最明显的优势体现在以下三个方面：

a. 抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时

被耦合到两条线上，而接收端关心的只是两信号的差值，所以外界的共模噪声可以被完全抵消。

b. 能有效抑制EMI(电磁干扰)，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的电磁能量越少。

c. 时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号

依靠高低两个阈值电压判断，因而受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差，同时也更适合于低幅度信号的电路。目前流行的LVDS (low voltage differential signaling )就是指

这种小振幅差分信号技术。

1、共模电压和差模电压

我们需要的是整个有意义的“输入信号”，要把两个输入端看作“整体”。就像初中时平面坐标需要用x,y

两个数表示，而到了高中或大学就只要用一个“数”v,但这个v是由x,y两个数构成的“向量”……

而共模、差模正是“输入信号”整体的属性，差分输入可以表示为

vi = (vi+, vi-) 也可以表示为vi = (vic, vid) 。c表示共模，d表示差模。两种描述是完全等价的。只

不过换了一个认识角度，就像几何学里的坐标变换，同一个点在不同坐标系中的坐标值不同，但始终是同一个点。

运放的共模输入范围：器件(运放、仪放……)保持正常放大功能(保持一定共模抑制比CMRR条件下允

许的共模信号的范围。

单端、差分信号有何不同_单端信号和差分信号区别

本文为大家详细介绍单端信号和差分信号区别。

差分信号介绍差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相等，相位相差180度，极性相反。在这两根线上传输的信号就是差分信号。

差分信号优点差分信号的第一个好处是，因为你在控制基准电压，所以能够很容易地识别小信号。在一个地做基准，单端信号方案的系统里，测量信号的精确值依赖系统内地的一致性。信号源和信号接收器距离越远，他们局部地的电压值之间有差异的可能性就越大。从差分信号恢复的信号值在很大程度上与地的精确值无关，而在某一范围内。

差分信号的第二个主要好处是，它对外部电磁干扰（EMI）是高度免疫的。一个干扰源几乎相同程度地影响差分信号对的每一端。既然电压差异决定信号值，这样将忽视在两个导体上出现的任何同样干扰。除了对干扰不大灵敏外，差分信号比单端信号生成的EMI还要少。

差分信号提供的第三个好处是，在一个单电源系统，能够从容精确地处理双极信号。为了处理单端，单电源系统的双极信号，我们必须在地和电源干线之间某任意电压处（通常是中点）建立一个虚地。用高于虚地的电压来表示正极信号，低于虚地的电压来表示负极信号。接下来，必须把虚地正确地分布到整个系统里。而对于差分信号，不需要这样一个虚地，这就使我们处理和传播双极信号有一个高真度，而无须依赖虚地的稳定性。

差分信号缺陷差分电路的主要缺陷是走线的增加。因此，如果你的应用中这些优点没有一个是特别重要的，那么就不值得为差分信号以及附带的布线考虑增加面积。但是如果这些优点在你的电路中产生了显著的性能差异，那么增加的布线面积就是我们付出的代价。单端信号和差分信号区别一、基本区别单端信号指的是用一个线传输的信号，一根线没参考点怎么会有信号呢？参考点就是地啊。也就是说，单端信号是在一跟导线上传输的与地之间的电平差。那么当你把信号从A点传递到B点的时候，有一个前提就是A点和B点的地电势应该差不多是一样的。

D类放大器早在1958年就被人们提出

D类放大器早在1958年就被人们提出，近年来，其应用越来越普及。D类放大器是什么？它们与其它种类的放大器相比怎么样？为什么音频应用钟爱D类放大器？设计和应用一款优良的D类音频放大器需要怎么做？下面本文尝试回答所有这些问题。

音频放大器基础

音频放大器的目标是在产生声音的输出单元再生输入的音频信号，要求输出具有期望的音量和功率电平，再生过程忠实、有效且失真低，音频的频率范围从20Hz到20kHz，所以，放大器必须在这个频段具有良好的频率响应(如果驱动带限扬声器，如重低音或高音扬声器则较差)。功率性能随应用的不同差异很大，从耳机的毫瓦级到电视或个人电脑的几瓦级，乃至于微型家庭立体声和汽车音响的几十瓦级，更为强大的家庭和商用音响系统则为几百瓦级，为的是让影院或礼堂充满声音。

音频放大器的一种直接模拟实现方案是利用工作于线性模式的三极管来创建一个输出电压，该电压完全复制输入电压。正向电压增益通常非常高(至少40dB)。如果正向增益是反馈环路的一部分，整个环路增益也将很高。常常采用反馈的原因在于高环路增益改善性能——压缩因正向路径的非线性产生的失真，并通过提高电源抑制比(PSR)来降低电源噪声。

D类放大器的优势

在传统的三极管放大器中，输出级包含提供瞬时连续输出电流的三极管。音频系统有许多可能的实现方案，如A类、AB类和B类放大器，它们与D类放大器设计相比，甚至在最有效的线性输出级，输出级功耗也很大。这种差异让D类放大器在许多应用中具有重要的优势，因为较低的功耗产生较少的热量，节省电路板空间和成本，并延长便携式系统中的电池寿命。

D类放大器常见问题解答关于放大器选择及滤波器的概述

D类放大器常见问题解答关于放大器

选择及滤波器的概述

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这部分的常见问题解答，主要是获取一些关于D类放大器的选取、应用以

及测量方面的各种知识。常见问题解答主要强调的是用在0.5W到2W范围内的

便携式媒体设备上的D类放大器，如手机、便携式DVD播放器以及便携式导航

系统。当然，这部分信息的绝大多数还适用于输出功率从数毫瓦到数千瓦的D

类放大器。

什么是D类放大器

D类放大器使用了脉冲宽度调制电路来保持其输出晶体管工作在全开或全

关状态。换句话说，在任何时候，瞬时输出电压要么是一个供电电压，要么是

另一个，当然这里忽略了在切换时的短暂过渡期。因此，输出电流从设备中没

有明显电压下降而传导出来。

欧姆定律指出，功率等于电压乘以电流。D类放大器将这一等式中的电压

部分保持近似为零，因此尽可能的避免了输出阶段的消耗功率。D类放大器比

其他技术有着更好的优势，该类放大器的典型效率最高可达95%，平均效率也

在80%的水平。D类放大器可以切换的频率高于音频带。大部分的D类放大器的切换频率为300K赫兹到2M赫兹。

为什么要使用D类放大器

因为D类放大器非常有效，充分利用了来自电池以及其他功率受限源的有

限功率。此外，这种较高效率消除了很多放大器在低于10瓦输出功率时的散热要求。D类放大器并没有对其他邻近的元件以及其他拓扑结构造成散热影响，

从而降低了环境的温度。另外，D类放大器的热效率使其可使用标准的IC封装，无需特别考虑散热问题。

何时使用D类放大器?

使用D类放大器并不适用于所有应用的最重要原因是输出的切换会造成电

磁干扰。很多应用场合中，这种电磁干扰是可以容忍的，因此可认为这些设备

基于PWM的D类音频功率放大器设计

１引言
能较好的Ｄ类功率放大器。
Ｄ类音频功率放大器具有效率高，功耗低的优点，采用Ｄ类音频功率放大器的设备能够提高电池寿命，它特别适合应用于无线和手持通信设备，主要应用在ＰＤＡ，移动电话和类似的手持移动通信工具的设计和产品中。而大功率输出的音频设备具有很大的功耗，所以在大功率输出的音频设备中采用低功耗的Ｄ类音频功率放大器也是十分必要的，特别在集成了高质量音频性能和扩展了混合能力的同时实了低功耗。而目前Ｄ类功率放大器的发展主要可分为两个方向，调制方式的改进以及闭环的运用。前者主要分为脉冲宽度调制（ＰＷＭ）和脉冲密度调制（ＰＤＭ），两者各有优缺点。前者是以降低总谐振波失真为目的而引入的各种反馈，例如文献１提到的多环电压负馈，文献２中的电压电流混合反馈。本文通过分析各种反馈的原理，设计了一种设计简单，性
图５环路反馈信号波形
图６积分器输出波形
４整体电路仿真
电源电压５Ｖ，负载为１５ｕＨ＋４Ω＋１５ｕＨ，输入两个２５０ｍＶ相位相反信号，采用上华ＣＳＭＣ０．５工艺在Ｃａｄｅｎｃｅｓｐｅｃｔｒｅ环境下作了仿真实验，平均功率
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图７负载电流波形２００８·１０·（总第１１３期）６３
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单端（Single-Ended）模式与差分（Differential）模式的区别

【背景】

在一个Silabs的C8051F347的芯片中，外接一个ADC用于判断出不同的外部接口类型，即ADC检测出一定的模拟值，在某一范围，对应对应不同的接口。

在初始化ADC的时候，会去配置Silabs中对应的寄存器AMX0P 和AMX0N。

其中：

AMX0P配置了，你使用哪个Pin脚作为ADC输入；

AMX0N配置了，对于模拟信号的输入检测方式，是使用Single-ended模式还是Differential模式。

对于Single-ended模式还是Differential模式，具体的含义即两者的区别，简单总结如下：

【模拟信号的输入检测方式：Single-ended模式和Differential 模式的区别】

【引用】

1. Technical Notes: Differential and Single-Ended Inputs

理解什么是单端&差分&伪差分

Google+百度の英文关键词

Single-Ended Input（单端）

差分（Fully-Differential Input）

伪差分（Pseudo-Differential Input）单端输入&差分输入

输入信号均以共同的地线为基准.这种输入方法主要应用于输入信号电压较高(高于1V),信号源到模拟输入硬件的导线较短(低于15ft),且所有的输入信号共用一个基准地线.如果信号达不到这些标准,此时应该用差分输入.对于差分输入,每一个输入信号都有自有的基准地线;由于共模噪声可以被导线所消除,从而减小了噪声误差.

单端输入时,是判断信号与GND的电压差.

差分输入时,是判断两个信号线的电压差.

信号受干扰时,差分的两线会同时受影响,但电压差变化不大.(抗干扰性较佳)

而单端输入的一线变化时,GND不变,所以电压差变化较大.(抗干扰性较差)

差分信号和普通的单端信号走线相比，最明显的优势体现在以下三个方面：

a.抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好(最好相邻布线)，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时被耦合到两条线上，而接收端关心的只是两信号的差值，所以外界的共模噪声可以被完全抵消。

b.能有效抑制EMI，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的电磁能量越少。

c.时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断，因而受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差，同时也更适合于低幅度信号的电路。目前流行的LVDS（low voltage differential signaling）就是指这种小振幅差分信号技术。

D类功放原理及应用

D类放大器术语以及差分方式与单端方式的比较

图3示出D类放大器中输出晶体管和LC滤波器的差分实现。这个H桥具有两个半桥开关电路，它们为滤波器提供相反极性的脉冲，其中滤波器包含两个电感器、两个电容器和扬声器。每个半桥包含两个输出晶体管，一个是连接到正电源的高端晶体管MH，另一个是连接到负电源的低端晶体管ML。图3中示出的是高端pMOS晶体管。经常采用高端nMOS晶体管以减小尺寸和电容，但需要特殊的栅极驱动方法控制它们(见深入阅读资料1)。

全H桥电路通常由单电源(VDD)供电，接地端用于接负电源端(VSS)。对于给定的VDD和VSS，H桥电路的差分方式提供的输出信号是单端方式的两倍，并且输出功率是其四倍。半桥电路可由双极性电源或单极性电源供电，但单电源供电会对DC偏置电压产生潜在的危害，因为只有VDD/2电压施加到过扬声器，除非加一个隔直电容器。

“激励”的半桥电路电源电压总线可以超过LC滤波器的大电感器电流产生的标称值。在V DD和VSS之间加大的去耦电容器可以限制激励dV/dt的瞬态变化。全桥电路不受总线激励的影响，因为电感器电流从一个半桥流入，从另一个半桥流出，从而使本地电流环路对电源干扰极小。

音频D类放大器设计因素

虽然利用D类放大器的低功耗优点有力推动其音频应用，但是有一些重要问题需要设计工程师考虑，包括：

*输出晶体管尺寸选择；

*输出级保护；

*音质；

*调制方法；

*抗电磁干扰( EMI)；

*LC滤波器设计；

*系统成本。

输出晶体管尺寸选择

选择输出晶体管尺寸是为了在宽范围信号调理范围内降低功耗。当传导大的IDS时保证VD S很小，要求输出晶体管的导通电阻(RON)很小(典型值为0.1W~0.2W)。但这要求大晶体管具有很大的栅极电容(CG)。开关电容栅极驱动电路的功耗为CV2f，其中C是电容，V是充电期间的电压变化，f是开关频率。如果电容或频率太高，这个“开关损耗”就会过大，所以存在实际的上限。因此，晶体管尺寸的选择是传导期间将IDS×VDS损失降至最小与将开关损耗降至最小之间的一个折衷。在高输出功率情况下，功耗和效率主要由传导损耗决定，而在低输出功率情况下，功耗主要由开关损耗决定。功率晶体管制造商试图将其器件的RO N×CG减至最小以减少开关应用中的总功耗，从而提供开关频率选择上的灵活性。

D 类音频放大器设计(ADI)

D 类音频放大器设计：概念、原理和方法

美国模拟器件公司Eric Gaalaas（eric.gaalaas@）

D类放大器首次提出于1958年，近些年已逐渐流行起来。那么，什么是D类放大器?它们与其它类型的放大器相比如何? 为什么D类放大器对于音频应用很有意义?设计一个“优质”D类音频放大器需要考虑哪些因素? 美国模拟器件公司（简称ADI公司）D类放大器产品的特点是什么? 本文中试图回答上述所有问题。

详细产品应用指南请查看：/TechArticle_ClassDAudioAmplifiers

音频放大器背景

音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。音频频率范围约为20 Hz～20 kHz，因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应（当驱动频带有限的扬声器时频率范围减小，例如，低音扬声器或高音扬声器）。输出功率能力根据应用情况变化范围很宽，从数毫瓦（mW）的耳机，几瓦（W）的电视（TV）或个人计算机（PC）音频，几十瓦的“迷你”家庭音响和汽车音频，到几百瓦和几百瓦以上大功率的家用和商用音响系统，以及剧场或音乐厅音响系统。

一种音频放大器的直接模拟实现使用晶体管在线性工作方式下产生一个与输入电压成比例的输出电压。正向电压增益通常很高（至少40 dB）。如果正向增益是反馈环路的一部分，那么总的环路增益也会很高。经常使用反馈环路，因为高环路增益可以改善性能，抑制由于正向路径中线性误差造成的失真，并且通过增加电源抑制（PSR）减少电源噪声。