音效提高，D类功放走进中、高端
张毓波, 马一丁
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D类音频放大器自推出以来一直以其高效率、小体积广受设计人员的关注，近些年随着价格的降低和可以媲美AB类音频放大器的音频质量，在一些大众化消费电子领域，包括家庭影院、DVD播放机、台式音响、便携式多媒体领域等，有逐渐取代AB类音频放大器的趋势，并赢得了很大的成长空间。基于传统的对于D类放大器的认识和性能的预期，在一些相对中、高端的应用，如中、高价位的家庭影院、家庭立体声音响、有源扬声器、乐器和专业音频等领域，受D类的音频质量差于AB类的看法的影响，加上设计人员对系统功耗和体积的不重视，D类音频放大器目前还没有得到广泛的采用。IR最近推出的新型D类音频放大器打破了这一瓶颈。“通常情况下，的确是AB类放大器的音频质量高于D类，然而事实正在改变，”国际整流器公司全球市场资讯副总裁Graham Robertson表示，“采用IR的IRS2092S D类放大器和IRF6645 MOSFET的IRAUDAMP5音频参考设计方案，在输入1kHZ、接4Ω负载时我们可以看到，在80W以下区域，THD+N实际上是低于传统的AB类放大器，而在60W附近，D类布局的THD+N更是达到了0.005%的水平。只有在80W到140W区域，AB类的性能才稍稍高过D类，即使在120W，该D类布局的THD仍不超过1%。”对于传统的家庭音响设备，消费者在日常使用时每个声道的功耗经常是在几十瓦的范围，因此在音响功放设备中采用该D类架构很好的满足了需求且达到了超过AB类的音效质量。由于音频质量上的长足进步，D类音频放大器的其他优势就更加凸显出来。众所周知，D类放大器相比AB类放大器有着完全不同的架构，AB类放大器的工作原理类似于，效率差而且需考虑散热问题；D类放大器采用PWM方式，工作原理类似开关调节器，具有较高效率，散热性能更优。Robertson指出，“采用新型芯片的D类音频解决方案要比AB类设计方案的面积更小。例如，在100W的应用中，IRS2092 IC和IRF6645 DirectFET MOSFET配合组成的功率放大解决方案可以减少60%的占板面积，也比典型材料表减少20%的器件数量。”传统的AB类设计往往会使用很大片的铝制散热器件，不仅占用空间，而且占据了很大部分的成本，而采用IR公司拥有专利的双面冷却DirectFET封装的MOSFET，可以完全省掉散热器，节省了很大一部分成本。“在50W以上的应用中，IR公司的D类布局的总体成本低于传统AB类布局，”Robertson表示。D类放大器固然性能出色，也面临着不少的设计挑战。在进行50～500W的大功率的D类音频放大器的应用设计中，工程师往往会面临以下问题：对于许多音频设备设计者而言为一新领域，特别是在EMI和滤波设计方面；过电流保护设计比较复杂。对于新进入D类音频放大器设计的音频系统设计人员，IR提供了从原理图到PCB布线的完整的IRAUDAMP5参考解决方案，包括对EMI的考量和LP滤波器的设计，从而节省了设计时间且有助于工程师借鉴设计经验。而在过电流保护部分，IRS2092芯片集成了自复位控制功能的可编程双向过电流保护(OCP)、欠压锁定保护(UVLO)，同时还集成了启停“咔嗒”噪声抑制，可以很好避免过电流出现的问题。图1：D类音频放大器(蓝线)与AB类音频放大器(红线)的THD+N对比家庭音响设备多种多样，设计的灵活性同样十分重要。Robertson表示，IRS2092芯片采用扩展功率设计的可编程预置死区时间可以实现不同功率的方案，通过更换不同的MOSFET即可实现从50到500W、包括4Ω和8Ω负载的设计。他透露，IR 通过G5 HVIC工艺技术以及长期在功率器件领域积累的设计经验，已经瞄准了目前的100～500W的市场，而该市场只有采用D类放大器才能达到优异的性价比和可观的电源效率。更大的功率不仅仅意味着从音箱出来的声音更大，更提升了音频的动态范围从而提供了更为身临其境的音频体验。借助新型D类音频放大器的推出，未来的中、高档音频系统将更加值得我们期待。IR双通道120W D类音频放大器参考设计，无需散热器。作者：张毓波、马一丁
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什么是D类音频放大器？
D类音频放大器是通过控制开关单元的ON/OFF，驱动扬声器的放大器。D类放大器首次提出于1958年，近些年已逐渐流行起来。
D类音频放大器是什么?
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为啥D类功放没有火起来
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本帖最后由 dfying 于
22:31 编辑
预测技术的走向跟预测股票的走势一样都是很困难的，即使高手也往往看走眼。
例如，前几年D类功放刚刚推出的时候，很多人都觉得D类具有高性能、省电、体积小、成本低、失真小，重量轻，发热小的种种优势，相比传统的功放来说简直天上地下，几十斤甚至上百斤的甲类功放，换成D类，可以托在美女手心的一个小盒子就解决了，声音也同样可以做的很美很动听。当时很多技术大牛都纷纷认为D类是趋势，传统功放将像恐龙一样面临淘汰的命运。
然则近10年已经过去了，国内外做D类功放的厂家也就是屈指可数的几家，如国内成规模的也就是乾龙盛、珀璞这样两家，其余的都是山寨或DIY。国外如Jeff Rowland好像试水过一两台D类功放，结果市场反应不佳，于是又做回传统的路子。最近的上海音响展，香港音响展，除了帝瓦雷，很少看到有厂商推Ｄ类的；而即使是帝瓦雷，其营销也未必有预计的那么成功，否则也不会关闭上海新天地的旗舰店了。其宣传口号——每个家庭都要有一台D类——实现的可能也变得日益渺茫。
我自己最近买了一台老窖（珀璞）做的D类功放，价格很平，二手不到800元。本来并没有对于其音质抱有太大希望，主要看中其四合一的功能，即把解码、前级、后级、耳放甚至USB界面都整合在一套系统里面，比一般说的一体机功能更加强大。插上电脑就可以推箱子。而试下来，音质还是很让我满意的。于是两周以来，我忙着出二手，回收的钱10倍于这台功放的价格——结果升级之后不但音质胜过原来的系统，淘宝账户的钱还多了几千块，这当然不是坏事，因为多出来的钱可以买几根线什么，虽然我现在还没有想好买什么线。
顺便说明，D类功放对于线材的要求很特别，甚至有兼容性问题（基本上味道线都有危险）例如我的JPS 超导Q同轴，插上去就会有噪声，死活不能用，再比如原来用的挺好的CAJ电源线，插在任何环节出来的声音都很怪，于是这些线只能统统出光。倒是原来买的一批相位传真，单价一两百一根的，配合Ｄ类效果不错。
我觉得Ｄ类功放的声音并没有大多数人认为的那样冷薄或者数码声重（索尼Ｄ５０就是典型的数码声），其最大的优势是透明度好，动态大，因为没有中间转接的环节，同轴上过来的信号直接转换为推动音箱的电流，所以保真度非常高，即使用对比很好的解码+前后级，你会发现D类的声音更加干净，而传统的系统因为经过了几台机器几次放大，再加上很多根信号线的转接，声音不可避免的就像蒙上了一层纱，不那么透彻明了。再加上其对于耳机的推力十分到位，推平板也易如反掌，所以，AB了几次后，我毫不犹豫地决定改用Ｄ类。
当然，这套设备是我在北京书房听音乐用的，不是我的主系统（我的主系统还是老式的胆机），我认为Ｄ类的缺点也是有的，就是声音有一点过于直白了，缺乏韵味。不过这应该是因为这台D5N还是低端产品，到了比较好的档次，自然就会调整过来。相比其优点——使用简单，配置简单，省电省空间，尤其是不需要那么多连接线和电源线，避震和线材上可以省下五位数的钱，（如果算上占用面积的房价，可以省下六位数的钱），真可以说是瑕不掩瑜。所以我还是有点奇怪，D类功放为啥不火？为啥那么多烧友还是青睐于黑大傻粗的传统器材呢？
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因为发烧友只要最好的，有妥协还不如听mp3
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烧友自以为很好事实上一塌糊涂的情况不要太多。。。
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dfying 发表于
烧友自以为很好事实上一塌糊涂的情况不要太多。。。
关键就是自以为好啊
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本帖最后由 dfying 于
22:54 编辑
比如在很小的房间里放一对三分频大箱子，甚至在书房里听落地音箱，人离开音箱还不到１米，就像在汽油桶里听演唱会一样，这种声音真还不如几百块的Ｄ类推个几百块的小箱子好听——说的就是我自己：—）
日本鬼子很多人在小房间听15寸的大落地音箱，并不是没有成功的例子，不能一概而论。D类攻防的市场定位本来就是未入门者，或者暑假党，对一般发烧友来说，这种数码声肯定接受不了。&
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都不敢盲听，不管测试指标的说再多有什么用。另外d类用的很广啊。很多耳放，有源音箱都是d类的。。。。我现在越来越觉得low了
请举个Ｄ类耳放的例子给我们听听&
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d类已经火了 在汽车音响邻域
爱长跑 爱音乐 爱器材
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D类要被广大发烧友接受还需要些时日。 特别是在比较高档次的消费层次里，发烧友对D类功放有不少戒心。 1. 对数码声的怀疑。 2 . 没有经典的和知名的材料和线路做保证好声音的背书。 3. 大品牌没有出色的旗舰产品。 4. 个头太小，重量太轻， 5. 价格便宜的太便宜，贵的太贵。 6. 真正听过的，认真玩过的人太少。
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d类已经火了 在汽车音响邻域
只差音响发烧圈的没有火起来
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我只喜欢甲类或者高偏流甲乙类，D类？无视。
将模拟进行到底，让数码见鬼去吧
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D类现在极大地改善了一般音乐设备的音质。
我爱俱乐部！
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本帖最后由 dfying 于
00:10 编辑
我觉得还有一点，就是发烧友在音乐以外的心理需求，比如女人买包包，价钱基本上跟装东西的多少毫无关系。男人买功放，多少也有一点这个意思在里面。巨大的功放可能可以满足男性好大喜功的内心需要。反之，假如一个大男人偏偏特别喜欢小巧玲珑的东西，什么“小牛物”，就有点Gay的味道了。
此外，现在的D类功放好像进步也不大，比如我手头有三台老窖的产品，从初代到最近的（不是2017的那种），音质总的来说在一个档次上，没有说像CPU那样突飞猛进，上一代完全不及下一代，可以说已经接近天花板的水平了，那么同传统的功放比，特别是同好的胆机比，确实在音乐性上还差一口气。尤其是不吃线材，导致你想砸钱也很难砸上去。
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Jeff Rowland好像还是有高端d类hypex功放吧？
不火的一个原因是hypex ncore功放并不便宜呢，好多都属于中高端价位。有源市场d类已经是完全占领。
至于声音，其实我用过的d类，我也觉得还差点感觉
最爱短歌行
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Jeff Rowland好像还是有高端d类hypex功放吧？
不火的一个原因是hypex ncore功放并不便宜呢，好多都属于 ...
有源也没有完全占领吧，一大半的有源还是用老式功放电路的。
但是，要说清楚的是，Ｄ类不是不好听，D类往往很好听，可以说随便买一台Ｄ类功放好听的机会要比随便买一台老式功放要大很多。就是要追求极致或者调音的时候，Ｄ类会对线材不敏感。性价比是非常高的。毕竟一台机器把同档次的界面、解码，前级，后级甚至耳放都包括了，却只卖其中一台的价钱。
高端有源几乎100% d类哦，AB类都是另类的了，或者是不思进取的比如我用的atc等。&
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D类很火呀，大众数码产品里面D类是绝对的主流，电视机，家庭影院，汽车音响等等，早就实现了每个家庭都有D类的预言
积极参与奖
优秀版主奖
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【原创】D类放大器面面观 ，兼谈为何数字功放是商业噱头
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本帖最后由 ddrddr 于
11:24 编辑
一、D类放大器的内涵与电路拓扑结构1、为D类放大器正名截至目前，功率放大器仍然归结为四种：A类、B类、AB类、D类，分类的方法来自IEC（国际电工委员会）60268-3文件，依据是末级（输出级）功率晶体管的工作状态：A类、B类、AB类工作于放大状态，D类工作于开关状态。从考核放大器效率的观点来看，也可以归结为静态工作点不同，或者说是静态电流的大小不同，因此效率也不同：D类放大器理论上不存在静态电流的问题，所以有最高的效率。音源逐渐数字化，低栅极电荷、低导通电阻、低成本的高速MOS器件不断出现，开关放大电路技术和功率集成技术不断发展，所有这些因素使D类放大器备受诟病的音质逐步改善，直逼AB类。D类放大器备受关注，风头正盛：高效率、高功率密度，对于数字音源系统，与采用高素质DAC（数字/模拟转换器）的模拟方案相比，也意味着高性能低成本。一时间，数字放大器、真数字放大器、数码放大器、T类放大器、Z类放大器……，功率放大器数字方案百花齐放，也为免让人感觉“乱花渐欲迷人眼”，从便于理解的角度来看，还是先说明这些仁兄都是D类放大器比较好，不同的信号处理方式，不同的电路拓扑结构，不同的……，改善音质表现、提高效率的方法不一而足，最后还是归结为末级功率晶体管的工作状态：开关状态。为了迎合数字化时代，也许D类放大器有必要改名为数字放大器而不用顾及其名字原来的实质含义，但是不管如何，名称似乎都不应该成为一个噱头来迷惑我们。图100101是笔者提出的一种D类放大器的分类方法，主要依据是功率放大器输入的音频信号格式，或者说是音源格式：输入信号是模拟信号的，不管后面采用何种处理方法将模拟信号转换为PWM信号，统称为模拟D类；输入信号是数字信号的，不管后面采用何种处理方法将数字信号转换为PWM信号，统称为数字D类。图100101. D类放大器的分类D类放大器的输出功率根据应用领域大致可以分为三类：⑴、小功率：主要用于便携设备，如手机、移动电视等，每通道输出功率3W以内，一般1W左右的居多，单电源供电；⑵、中功率：主要用于平板显示设备、多声道微型音响系统、多媒体音响系统，如平板电视、平板显示器，每通道输出功率50W以下，一般10～20W范围内的居多，单电源供电。⑶、大功率，主要用于消费类音响、专业音响等，每通道输出功率50W以上，单电源或者双电源供电，目前产品类别还比较少。2、D类放大器的电路拓扑结构什么是D类放大器的电路拓扑结构呢？可以简单的理解为末级功率晶体管与PWM调制、PWM信号驱动电路的配置方式。D类放大器的电路拓扑多种多样，总的来说集成化的方案超过其他，使用全分离元件的自激振荡方案在2007年也开始受到重视。图100201是笔者为了说明问题的方便对这些电路拓扑的简单分类。图100201. D类放大器的电路拓扑3、D类放大器中不同于模拟放大器的技术⑴、调制转换末级工作于开关状态是D类放大器的典型特征，这个特征决定了驱动它的信号必然是方波脉冲信号，一类是频率固定，脉冲的宽度发生变化，这是目前最主要的方式，即PWM；另一类是脉冲的宽度固定，频率发生变化，这种方式就是PDM，因为只有Sharp(夏普)公司等少数几个公司实现了商品化，不在本文讨论之列。 3、D类放大器中不同于模拟放大器的技术⑴、调制转换末级工作于开关状态是D类放大器的典型特征，这个特征决定了驱动它的信号必然是方波脉冲信号，一类是频率固定，脉冲的宽度发生变化，这是目前最主要的方式，即PWM；另一类是脉冲的宽度固定，频率发生变化，这种方式就是PDM，因为只有Sharp(夏普)公司等少数几个公司实现了商品化，不在本文讨论之列。如何完美的将模拟或者数字音频信号最终转变为理想的PWM信号是D类放大器技术的核心，其技术细节自然也就成了各个制造商的不宣之密。大致而言，模拟信号转换为PWM信号，Σ方式也就是我们常说的三角波（或者锯齿波）比较方式，是D类放大器最初采用的技术，这是一种载波调制技术，经过不断完善改进，至今仍然被广泛使用，属于经典的方式。ΔΣ是Σ方式的改进型技术。从理论上讲，调制频率越高对降低失真越有利，但问题是，虽然D类放大器的末级普遍采用具备高速开关特性的VMOS，这个频率也不能无限制的提高，否则不但开关损耗明显增加，效率降低，由此带来的失真也会随之增加，不降反升。ΔΣ方式不再单纯靠提高调制频率来实现低失真目标，而是改进信号采样方式：针对不同频段的音频信号使用不同的载波（三角波）频率，所以这种方式也被称为多阶积分方式。数字信号的编码方式目前以PCM（脉冲编码调制）为主， PCM→PWM转换是目前主流的方式，PCM和PWM都以脉冲宽度信号表示所包含的音频信息，只是PCM的采样率要高的多，同时数字信号以电平高低表征信息，对波形要求不严格，PCM→PWM转换主要是重采样和波形整形问题。其他格式的数字信号目前一般都是先转换为PCM格式，再利用成熟的PCM→PWM转换技术进行数字放大，如SACD采用的DSD（Direct Stream Digital，1 比特数字音频流）方式。与信号调制转换关系比较密切的一些专利技术：PurePath Digital、DPP、DDX、COM，下文有简单的说明。2、LPF(Low-Pass Filter，低通滤波器)与EMI（电磁辐射）LPF这里是指D类放大器输出端用来还原音频信号的低通滤波电路。D类放大器末级采用PWM方式的一个好处是可以使用简单的LC（电感和电容）电路将PWM信号还原成模拟的音频信号，因此这种LPF可以说是一种功率型的D/A转换器。LPF的另一个作用是改善EMI。D类放大器的末级工作在开关状态，从电源的角度可以理解为一个受音频信号调制的DC-DC精密开关电源，音频信号的幅度越大，频率越低，这个“开关电源”的输出功率越大，因此不可避免的会有EMI问题，与传统的模拟放大器相比，这是D类放大器特有的。D类放大器的高频化和逐渐增大的输出功率使这个问题越发不容忽视。除了合理的电路布局设计，LPF使控制EMI的主要手段，因此LPF与EMI是两个关系密切的问题。在移动、便携应用中，LPF仍然显得“庞大”和“昂贵”，因此各种不需要LPF的技术和产品应运而生，常见的说法有“Filterless”和“Filter-Free”，利用动圈式喇叭的自有电感和电路的分布参数实现LPF的功能，为了减小EMI，一般输出端需要使用成本相对低廉的FB-C(铁氧体磁珠)。采用无LPF技术的公司只要有MSC、TI、MAXIM、ON等，产品主要是输出功率1W左右的D类放大器，而MAXIM则将这一技术扩展到了中功率产品，并有多项专利。与信号调制转换关系比较密切的一些专利技术：SSM、AEL、DDX、COM，下文有简单的说明。
4、制造商及其与D类放大器相关的专利与商标D类放大器的制造商这里主要是指集成电路和功率器件的制造商以及以销售器件为目的提供解决方案的制造商。表100301是这些制造商的列表，排名不分先后，表中有我们熟悉的老牌音响IC制造商，有在功率半导体器件制造领域叱咤风云的厂商，也有我们不太熟悉的技术公司。
》》》》》》》》查看全文点这里：https://shop./detail.html?spm=0.0.0.0.cgvOR2&postId=3512459
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无回帖，不论坛，这才是人道。
强烈支持楼主ing……回帖很麻烦的，看文章就是了
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我只是路过打酱油的。
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看到这帖子真是高兴！路过打酱油的也支持，您的支持就是我发帖的动力。
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引人入胜、引人深思的文章值得一读，都是心灵的营养。
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谢谢分享，学习了
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