los amplificadores de potencia necesitan una fuente de alimentación regulada

Un amplificador de potencia no necesita un suministro regulado según la forma en que se especifique. Es posible que algunos necesiten un suministro regulado para cumplir con los límites de salida de ruido de la línea de alimentación establecidos. Otros pueden necesitar un suministro regulado para entregar su potencia nominal máxima sin sobrecalentamiento.

Es ciertamente posible diseñar un amplificador de potencia de audio para un conjunto útil de especificaciones mientras permite que su voltaje de alimentación de CC fluctúe sobre algunos límites. Permitir que la fuente de alimentación se ondule introduce dos desafíos de diseño, no permitir que la onda llegue a la señal de salida y hacer que el amplificador funcione como se especifica en todo el rango de voltaje de potencia mínimo a máximo.

Mantener el ruido de la fuente de alimentación fuera de la señal de salida se cuantifica como rechazo de la fuente de alimentación, generalmente expresado en dB. La retroalimentación negativa es una forma importante de aumentar el rechazo de la fuente de alimentación. Eche un vistazo a la ecuación de retroalimentación y vea cómo hace esto inherentemente. Sin embargo, no desea una retroalimentación global demasiado alta porque, de lo contrario, tiene otros problemas, como la distorsión de la intermodulación transciente (TIM). La topología del circuito también es importante. Como ejemplo simplista, consideremos un seguidor de emisor. Los cambios en la tensión del colector se atenúan en gran medida en la salida de tensión del emisor.

Hacer que el amplificador funcione en un rango de voltaje de entrada de CC consiste principalmente en tener cuidado con la disipación. Suponiendo que el amplificador solo puede controlar la salida dentro de su rango de fuente de alimentación menos un poco de margen, la tensión de alimentación más baja determina la potencia de salida máxima. Sin embargo, la mayor disipación se producirá a la tensión de alimentación más alta. Debe asegurarse de que el amplificador pueda manejar la potencia de salida nominal a la tensión de alimentación más alta sin sobrecalentarse. Un amplificador de clase D se ocupa de este problema muy bien, ya que es esencialmente una fuente de alimentación de conmutación que funciona a velocidades de audio.

Si estamos hablando de una solución a nivel de sistema, usar una inversión definitivamente ayudaría a reducir la corriente de entrada que ve el sistema. La idea se deriva de la curva de eficiencia de un amplificador típico de clase D. Con eficiencias más altas a voltajes de polarización más bajos y viceversa, hacer frente a la tensión de polarización mejoraría considerablemente el rendimiento sin afectar la calidad del sonido. Esto se debe a que, en la mayor parte de un uso típico de amplificador, la salida de potencia serpentea alrededor de los 0.5 W / Ch (es decir, no necesitamos un espacio para la cabeza muy grande). Sin embargo, si está pensando en utilizar un regulador para un solo amplificador, las pérdidas en la inversión serían mayores que la potencia que ahorraría al darle al amplificador un sesgo más bajo.