AB類與D類放大器的比較

D類音頻放大器采用脈寬調(diào)制(PWM)信號(hào)而不是AB類放大器通常采用的線性信號(hào)，這里的PWM 信號(hào)涵蓋了音頻信號(hào)以及PWM開關(guān)頻率與諧波，為非線性信號(hào)。D類放大器比AB類放大器效率高得多，因?yàn)檩敵黾?jí)的MOSFET管可從極高阻抗轉(zhuǎn)變?yōu)闃O低阻抗，從而在作用區(qū)的操作時(shí)間只有幾個(gè)ns。利用上述技術(shù)原理，輸出級(jí)的損率變得極低。此外，LC過濾器或揚(yáng)聲器的感應(yīng)元件在各個(gè)周期還能存儲(chǔ)能量，并可基本保證切換功率不會(huì)在揚(yáng)聲器中損失。

　　在音樂手機(jī)等多媒體手機(jī)中，非線性的D類音頻放大器是最為合適的方案，它具有效率高、發(fā)熱少、功耗低、電池使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。但是D類存在EMI電磁干擾的缺點(diǎn)，尤其是居高不下的價(jià)格，讓AB類音頻放大器成為主流的中低檔手機(jī)的首選，線性的AB類是低噪聲放大器，擁有低成本優(yōu)勢。因此，在音頻IC市場中，出現(xiàn)D類和AB類爭奇斗勝的局面。甚至在一些場合出現(xiàn)了D類和AB類可以自由切換的模式，以滿足技術(shù)要求。

　　然而，對(duì)于這兩種技術(shù)的未來發(fā)展趨勢，似乎大家一致看好D類，認(rèn)為隨著技術(shù)的不斷完善，在未來手機(jī)音頻技術(shù)中，D類將占據(jù)主流地位，從而徹底打破D類與AB類平分秋色的局面，甚至有廠家預(yù)言，D類將最終替代AB類。

　　究竟鹿死誰手，一比便知。以下通過5個(gè)方面對(duì)他們進(jìn)行逐一比較，希望可以得到答案。

　　第一輪：比效率

　　傳統(tǒng)的AB類音頻放大器的效率只有25%左右，能耗大，很難滿足電池長時(shí)間續(xù)航的需要。與AB類不同，D類以高頻開關(guān)的方式工作，而不是利用晶體管的線性部分放大，具有高達(dá)90%的效率。此輪D類暫時(shí)領(lǐng)先。

　　第二輪：比使用場合

　　由于節(jié)能、省電的要求越來越高，在手機(jī)等應(yīng)用中D類音頻放大器將更為流行，D類音頻放大器市場前景廣闊。在日愈豐富的多媒體數(shù)碼內(nèi)容中，除了通話和鈴聲之外，更多是MP3音樂、影音片段和數(shù)字電視等，所以D類技術(shù)的效率會(huì)被更加重視。 此輪D類再度領(lǐng)先。

　　第三輪：比音頻特性

　　AB類技術(shù)的音頻性能好，THD+N低，PSRR的絕對(duì)數(shù)值高。此外，AB類的應(yīng)用中沒有噼啪聲和咔嗒聲，噪聲很小，而且開啟時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間都很短，亦可實(shí)現(xiàn)節(jié)能的方案。D類的工作模式完全不同于AB類，會(huì)產(chǎn)生某些高頻諧波。盡管這些諧波頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于可聽波頻率，不能被人耳所聽到，然而可能會(huì)對(duì)手機(jī)RF部分或者天線部分產(chǎn)生干擾，降低手機(jī)的靈敏度，導(dǎo)致手機(jī)無法正常工作。這就是D類技術(shù)必須面對(duì)的一大挑戰(zhàn)：EMI電磁干擾。AB類終于扳回一局。

　　第四輪：比封裝尺寸

　　雖然各個(gè)廠商對(duì)于改善D類技術(shù)的電磁干擾問題殫精竭慮，但小型化趨勢對(duì)降低D類音頻放大器的噪聲帶來了限制。 因?yàn)榉庋b尺寸的壓縮使得音頻設(shè)計(jì)高度集成化，導(dǎo)致了編解碼器、電源管理和揚(yáng)聲器輸出功能的混合信號(hào)集成，這種集成給噪聲管理帶來了困難。當(dāng)D類音頻放大器不斷減小封裝尺寸時(shí)，需要面對(duì)更加困難的噪聲管理的挑戰(zhàn)。本輪二者不分伯仲。

　　第五輪：比價(jià)格

　　除了電磁干擾噪聲之外，價(jià)格也是影響D類取代AB類的一個(gè)重要因素，D類音頻放大器最大的挑戰(zhàn)是價(jià)格太高。D類音頻放大器的成本一般是AB類的2至3倍，盡管D類提供較佳的功效及散熱能力, 但成本仍是非常重要的考慮因素，無疑會(huì)影響其的普及應(yīng)用。

　　[PK結(jié)果]

　　五輪比試，二者2.5 ：2.5，平分秋色，難分高低。

　　目前而言，AB類還不可能被D類完全取代，兩者將一直共存下去。在音樂手機(jī)中D類會(huì)逐步取代AB類;而在小功率音頻驅(qū)動(dòng)中，比如音頻耳機(jī)功放對(duì)效率和功率的要求不高，或者Hi-Fi耳機(jī)放大器對(duì)失真率有較高的要求，此時(shí)AB類功放的超低失真率就體現(xiàn)出了優(yōu)勢，如今在耳機(jī)放大器的設(shè)計(jì)中AB類仍是唯一的選擇。

　　與D類取代AB類的思路不同，歐勝微電子采取了折衷的方案，推出了可以在AB類和D類這兩種工作模式之間進(jìn)行自由切換的WM8985，在沒有射頻發(fā)射/傳輸?shù)臅r(shí)候，運(yùn)行D類模式;在射頻發(fā)射/傳輸?shù)臅r(shí)候，運(yùn)行AB類模式，充分利用D類和AB類的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)各自缺點(diǎn)。