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Analisis comparativo de amplificadores de audio de alta potencia

Resumen

En el presente proyecto se muestra un análisis detallado del amplificador de audio clase D empleando modulación de ancho de pulso (PWM) para amplificar la señal de audio; se manejan temas como: calculo de la eficiencia y ganancia de un amplificador clase D, características del filtro de salida, características de la señal PWM y desventajas del amplificador de audio clase D. De igual forma se realiza una comparación de la eficiencia práctica y Distorsión Armónica Total (THD) con el amplificador de audio clase AB, para ello se implementaron dos amplificadores comerciales de alta potencia, el clase D LM4651-52 y el clase AB LM4780. De igual manera se explica la conexión puente y paralelo que permiten obtener niveles de potencia que no se pueden alcanzar con un amplificador de audio. Las pruebas se realizaron con una resistencia de potencia para simular el parlante, y se ajustó a valores de carga de 4 y 8 Ohm para las configuraciones típica y puente, 4 y 2 Ohm para configuración paralelo, y 4 Ohm en el clase D. La THD se calculó para frecuencias de 200Hz y 1kHZ. De estas pruebas se obtuvo la máxima THD medida en la banda de audio en el clase D de 1.52% y en el clase AB de 0.048%.