Ako upraviť napájacie napätie modulu výkonového zosilňovača triedy H podľa vstupného signálu?

1. Dynamická úprava napájacieho napätia
Základnou vlastnosťou a Výkonový zosilňovač triedy H je, že jeho napájacie napätie sa dynamicky upravuje na základe amplitúdy vstupného signálu. Keď je amplitúda vstupného signálu veľká, napájacie napätie sa prepne na koľajnicu vyššieho napätia; keď je amplitúda vstupného signálu malá, napájacie napätie sa prepne na koľajnicu nižšieho napätia. Toto dynamické nastavenie znižuje stratu výkonu vo výstupných tranzistoroch, čím zlepšuje celkovú účinnosť.

2. Pracovný princíp
Zosilňovače triedy H zvyčajne používajú jednu napájaciu lištu, ale dynamicky prispôsobujú napätie tejto napájacej lišty, aby sa prispôsobili zmenám vstupného signálu. Napríklad, keď okamžitá špička vstupného signálu prekročí určitú prahovú hodnotu, napájacie napätie sa zvýši; keď je vrchol signálu pod prahovou hodnotou, napájacie napätie sa zníži.
Tento mechanizmus dynamického nastavenia je podobný činnosti zosilňovačov triedy D alebo triedy B, ale konštrukcia triedy H je zložitejšia, pretože vyžaduje presnú kontrolu zmien napájacieho napätia.

3. Implementácia
Viacúrovňové napájacie napätie: Niektoré zosilňovače triedy H používajú viacero diskrétnych úrovní napájacieho napätia na výber vhodnej napäťovej koľajnice na základe amplitúdy vstupného signálu.
Plynule nastaviteľné napájacie napätie: Iné implementácie plynule upravujú veľkosť napájacieho napätia, aby sa prispôsobili zmenám vstupného signálu.
Technológia Pulse Width Modulation (PWM): V niektorých prevedeniach je napájacie napätie modulované technológiou PWM, aby sa dosiahlo jemnejšie ovládanie.

4. Optimalizácia účinnosti
Dynamická úprava napájacieho napätia môže výrazne znížiť stratu výkonu výstupného tranzistora. Napríklad, keď je amplitúda vstupného signálu nízka, zníženie napájacieho napätia môže zabrániť zbytočnému plytvaniu energiou.
Okrem toho zosilňovače triedy H môžu ďalej zlepšiť účinnosť znížením poklesu napätia na výstupe.