طراحي تقويت كننده كلاس-D ولتاژ بالا با بازخورد توان براي بارهاي پيزوالكتريك

در اين مقاله يك تقويت‌كنندۀ كلاس-D به منظور راه‌اندازي بارهاي پيزوالكتريك با در نظر گرفتن ملاحظات طراحي شامل بازده، خطي بودن و تداخل الكترومغناطيسي ارائه شده است. تقويت كننده كلاس-D با الگوي كليدزني مدولاسيون پهناي باند بر پايۀ تغذيه-باتري طراحي شده است. تقويت‌كننده ارائه شده علاوه بر تأمين توان و ولتاژ سطح بالا، به منظور جداسازي و كاهش اعوجاج از يك مبدل مستقيم-به-مستقيم جداي حلقه بسته بهره مي‌برد. استفاده از مبدل منزوي علاوه بر جداسازي تقويت كننده از باتري، باعث مي‌شود كه ديگر مدارات متصل به باتري از اعوجاج تقويت‌كننده در امان بمانند. طبقۀ تقويت‌كننده كلاس-D از يك مبدل AC/DC تمام پل حلقه بسته جهت افزايش بهره و خروجي با اعوجاج كم بهره مي‌برد. خروجي تقويت‌كننده كلاس‌-D كاملاً خطي بوده و بوسيله يك فيلتر ميان‌گذرL-C، اعوجاج هارمونيكي كل ولتاژ خروجي به كمتر از 0/9 درصد كاهش يافته است. تقويت‌كننده موردنظر به طور دقيق در مدهاي مختلف بررسي و عملكرد آن در شرايط مختلف كاري شبيه‌سازي و مورد ارزيابي قرار گرفته است. جداسازي الكتريكي از منبع تغذيه، خطي بودن ولتاژ خروجي، سرعت پاسخ‌دهي بالا و پهناي فركانسي مناسب از جمله مزيت‌هاي اين تقويت‌كننده مي‌باشد.