При применении нагрузки, приводимой в действие усилителем мощности, оценка рассеянной мощности является ключом к тому, чтобы нагрузка работала в безопасной зоне в любых условиях. Речь идет о линейных усилителях мощности, теоретическая предельная эффективность преобразования выходной синусоидальной волны которых составляет всего 70%.

Анализ и оценка рассеянной мощности осуществляется следующим образом:

Анализ потребностей в нагрузке: определение напряжения, амплитуды тока, формы сигнала и рабочей частоты, необходимой для работы нагрузки.

Проверка соответствия усилителя: подтверждение того, что выбранный усилитель удовлетворяет требованиям к нагрузке на напряжении, токе, частоте и рабочем режиме (постоянное напряжение / постоянный ток / постоянная мощность).

Расчетная мощность выведения.

Применение определения безопасности: сравните мощность рассеяния нагрузки в практическом применении с номинальной способностью к рассеянию усилителя, чтобы убедиться, что он работает в безопасной зоне.

Первый и второй этапы определяются непосредственно спецификациями нагрузки, а третий этап оценки мощности рассеяния должен быть выведен с помощью теории схемы и параметров усилителя.

Метод оценки рассеянной мощности: пример HAP4040

Основные параметры HAP4040:

Пик выходного напряжения: 40 VP

Пик выходного тока: 40 Ap

Рабочая полоса пропускания: DC - 10 кГц

Процесс оценки выглядит следующим образом:

Расчет максимальной выходной мощности и потребности в постоянном токе

Максимальная неискаженная выходная мощность усилителя обычно рассчитывается на основе синусоидального сигнала. Его максимальная выходная мощность RMS: (40Vp 28.3 Vrms, 40AP EE 28.3 Arms) P rms = 28.3 * 28,3 EE 800 Вт

Основной тип усилителя мощности на рынке - это функция класса AB, предполагающая эффективность преобразования 70%.

По формуле: рассеянная мощность = входная мощность - выходная мощность, и гипотетическая эффективность преобразования составляет 70%, оставшиеся 30% - потеря тепла, поэтому выводится мощность рассеяния усилителя: Pd = (800 / 70%) * 30% Е343W

Практическое применение проверки сценариев

Задайте режим фактической нагрузки: рабочая частота 1 кГц, напряжение 20 VRms, ток ≥ 13,8 Arms.

Процесс вычисления предполагает напряжение питания усилителя 40 В (при условии, что напряжение питания = выходное напряжение облегчает оценку диапазона наименьшего расхода энергии для обеспечения безопасного использования):

Предполагаемая нагрузка 5VRms / 13Arms:

Pd=（40-5）*13=455W＞343W

Мощность рассеяния в этом режиме больше расчетной (343Вт), в это время не рекомендуется использовать, и если она должна быть использована, необходимо учитывать последовательное мощное сопротивление нагрузки (на которое передается рассеянная мощность) или режим последовательности импульсов.

Предполагаемая нагрузка 20VRms / 13Arms:

Pd=（40-20）*13=260W＜343W

Мощность рассеяния в этом режиме меньше расчетной (343 Вт), и мощность рассеивания усилителя полностью удовлетворена. Таким образом, параметры нагрузки 20VRms / 13Arms можно использовать безопасно.

Основываясь на анализе, рассеянная мощность напрямую связана с надежностью усилителя и стабильной работой, а режим нагрузки может быть легко оценен вышеуказанным методом.