為黑電節能的D類(lèi)功放和LED背光（下）

D類(lèi)音頻功率放大器

*D類(lèi)放大器是一種基于脈寬調制PWM的數字式放大器

* 其末級功率放大工作于脈沖開(kāi)關(guān)狀態(tài)（導通時(shí)電流大，電壓低；截止時(shí)電壓高電流?。?，因而效率很高

* D類(lèi)放大器的效率完全由負載電阻(喇叭)和末級晶體管導通電阻和負載電阻總和之比決定
* 晶體管的導通電阻可以做得很?。?.5Ω),所以效率可以很高(>90%)

采用D類(lèi)放大器是音頻節能的關(guān)鍵

* 目前絕大多數黑色家電中的音頻放大采用AB類(lèi)模擬放大器。

* 現在音頻功率放大器和過(guò)去的電源所經(jīng)歷過(guò)一樣正進(jìn)入一個(gè)從模擬到數字（D類(lèi)功放）的革命

* 因為D類(lèi)音頻功率放大器的效率要比AB類(lèi)高出3－6倍(播放語(yǔ)音或音樂(lè )時(shí)主要工作于低輸出功率）

語(yǔ)音信號和音樂(lè )信號的峰值因素

*正弦波的峰值功率為平均功率的3dB

*語(yǔ)音信號的峰值因素為9 dB

*音樂(lè )信號的峰值峰值因素為15 dB

*任何一個(gè)放大器不論播放語(yǔ)音還是播放音樂(lè )，大部分時(shí)間都是工作在低功率區
播送不同信號時(shí)，AB類(lèi)和D類(lèi)的效率

播放正弦波、語(yǔ)音、音樂(lè )信號時(shí)峰值功率和平均功率之比

播放純音樂(lè )信號時(shí)二者效率相差高達6倍

電視機全部采用D類(lèi)放大節能可觀(guān)

* 假定電視機的額定音頻功率輸出為2x10瓦

* 平均每天工作3小時(shí)

* 一半時(shí)間為語(yǔ)音、一半時(shí)間為音樂(lè )

* 采用AB類(lèi)每年耗電17.155度電

* 采用D類(lèi)每年耗電4.34度電，每年節約12.8度電

* 中國全國電視機裝機數量超過(guò)4億臺

* 全部采用D類(lèi)放大器以后每年節電51.2億度電）相當于一個(gè)中型電站的發(fā)電量

進(jìn)一步提高D類(lèi)功放效率的措施

* 進(jìn)一步降低導通電阻－由工藝和器件設計所決定

* 降低開(kāi)關(guān)頻率－有一定限制

* 除去輸出低通濾波器

無(wú)濾波器D類(lèi)放大器

* 不能簡(jiǎn)單利用喇叭電感來(lái)濾波－將會(huì )使靜態(tài)電流增大10倍以上（損耗增大）

* 必須改變調制方式

* TI于2001年提出一個(gè)專(zhuān)利可以省去輸出低通濾波器

* PAM于2007年也提出另一種方法可以免去輸出低通濾波器

* 無(wú)濾波器方案可以節省70％的PCB面積和35％的全部成本

*含汞（違反RoHS)

*壽命短(3萬(wàn)小時(shí)）

*需高頻高壓電源（引起干擾、危險）

*玻璃管殼（易碎）

*功耗大（40”，170W）

LED的發(fā)光效率

*CCFL發(fā)光效率為80流明/瓦

*LED通常只有30流明/瓦

*作為背光源的CCFL，有超過(guò)40％的光損失掉

*LED發(fā)光具有方向性，可以比較集中

*作為整體背光源，LED的發(fā)光效率要比CCFL為高，所以改用LED背光后，節能效果顯著(zhù)

*LED本身的發(fā)光效率也在不斷提高，目前已經(jīng)達到100流明/瓦以上，如果采用這些最新的高效LED，還可以進(jìn)一步節能

（電視或電腦）液晶屏采用LED背光