作为一个硬件工程师，尤其是做纯模拟电路并应用于音频功放的工程师，应该对A类、B类、AB类、D类、G类、H类、T类功放特别熟悉。大部分工程师可能只知道其中的一小部分，或者了解一些。为了让更多的工程师掌握更详细的音频功放知识，下面对上面提到的音频功放进行详细的讲解。

功放，顾名思义，就是功率放大的缩写。与电压或电流放大相比，功率放大器需要一定的不失真功率，一般工作在大信号状态。

因此，功率放大器电路一般包含电压放大器或电流放大器电路所不具备的特殊问题，具体表现在：

输出功率尽可能大；

通常工作在大信号状态；

突出的非线性失真；

提高效率是一个重要的问题；

电力设备的安全问题。

对于音频功放电路，也要注意上述问题。根据放大电路传导方式的不同，音频功率放大电路分为模拟型和数字型。

模拟音频功率放大器通常包括A类、B类、AB类、G类、H类和TD类，数字电路功率放大器又分为D类和t类，下面对以上功率放大器电路进行详细的介绍和分析。

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甲类功率放大器(也称为甲类功率放大器)

甲类功放如上图所示，在信号的整个周期内不会出现电流截止(即停止输出)的甲类功放，但是甲类功放工作时会产生很高的热量，效率很低。

A类功放虽然有上述缺点，但其固有的优点是没有交叉失真，内部原理也有一些固有的优点，是重放音乐的理想选择。可以提供非常流畅的音质，圆润温暖的音色，通透的高频，饱满通透的中频。单端放大器都工作在A类模式，推挽放大器可以是A类，B类或者B类.

02

乙类功率放大器(又称乙类功率放大器)

乙类功率放大器是指一个正弦信号的正负两个半周期由推挽输出级的两个晶体管依次放大输出，每个晶体管的导通时间为信号的半个周期的一种放大器，通常会产生我们所说的交越失真。

通过调整模拟电路可以尽可能地减少甚至消除失真，乙类放大器的效率明显高于甲类放大器。

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AB类功率放大器(也称为A类和B类)

AB类功放介于A类和B类之间，推挽放大的每个晶体管的导通时间大于信号的半个周期但小于一个周期。因此，AB类放大器有效地解决了B类放大器的交叉失真问题，其效率高于A类放大器，因此得到了广泛的应用。

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d类功率放大器(也称为d类功率放大器)

D类功率放大器又称数字放大器，利用极高频率的开关电路放大音频信号。具体工作原理如下：D类功放采用异步调制，音频信号周期变化时高频载波信号不变。

所以在音频频率比较低的时候，PWM载波的数量还是比较多的，所以非常有利于抑制高频载波，减少失真，而载波的变频频段是基于音频信号频率的，所以对基波没有干扰。

很多功率高达1000W的D类功放，也就VHS录像带那么大。这些放大器不适用于宽带放大器，但它们在有源低音炮中有许多应用。

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g类功率放大器

G类功率放大器是AB类功率放大器的改进形式，具有多个电源。G类功放充分利用了音频具有很高峰值因子(10-20dB)的有利条件。大多数时候，音频信号处于低振幅，很少出现较高的峰值。下图是G类功率放大器集成IC的典型功能框图。

G类放大器使用自适应电源轨和内置降压转换器

电荷泵将放大器的正电源电压反相，产生放大器的负电源电压，使得耳机放大器的输出可以集中在0 V，当音频信号的幅度较低时，降压转换器产生放大器的低负电源电压。

这样G类功放在播放低噪高清音频的同时功耗降到最低。与传统的AB类耳机放大器相比，G类放大器具有更高的效率。

这种功放的放大原理和AB类功放一样。一个重要特点是电源部分采用两组或多组电压，小功率运行采用低电压，大功率自动切换到高电压。

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h类功率放大器

这类功放的放大电路与AB类功放原理相同，但电源部分采用多级输出电压可调的开关电源，自动检测输出功率，选择电源电压。

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k类功率放大器

K类功放是集成内部自举升压电路和各种功放电路。众所周知，D类功放只是众多高效率功放电路中的一种。K型功放只是根据需要集成了自举升压电路和所需的功放电路。要求高的话加D型功放，音质好的话加AB型功放。

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t类功率放大器

这类功放的原理和D类功放一样，只是信号部分采用了DDP技术(核心是小信号的自适应算法和预测算法)。

工作原理是：音频信号进入扬声器的电流全部经过DDP处理，然后控制大功率高频晶体管的导通或关断，实现音频信号的高保真线性放大。

这种功放具有效率高、失真小、音质可与AB类功放媲美的优点。

上图是TA2020的内部模块结构。从上图可以看出，处理和调制模块主要集中在芯片中，从而实现了高品质音频的特性。

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TD类功率放大器

这种音频功率放大器的放大部分与AB类功率放大器原理相同，但电源部分采用完全独立的高精度可调数字电源，无级输出，电压递进值为0.1V，自动检测功率，调节电压增减。

这种功率放大器需要一个高精度、可调的数字电源，所以需要对电源进行特殊的设计，不能集中在一个芯片上。所以这类功放主要用于高级音响，电路比较复杂。对于后者6、7、9功放需要专用电源，所以功能不能集中在一块IC上，而经典的A类、B类、AB类、D类功放都有专用IC。

在实际设计中，我们需要各种应用于不同领域的功放电路，只需要在此基础上增加相应的电源或处理模块即可。