4.4 放大电路的甲类、乙类、甲乙类和D类工作状态

根据三极管两端电压电流（工作点）设置不同，功率放大器可以分为甲类（A类）、乙类（B类）、甲乙类（AB类）和D类功率放大器。

三极管的放大条件

(相关资料图)

三极管是放大电路的放大核心，可以通过控制其基极电流来控制集电极与发射极之间的电流实现放大。要想实现放大，就需要三级管工作在放大状态，即发射结加正向电压，集电结加反向电压。

三极管的放大条件

甲类功放

甲类功放，是指三极管始终工作在放大状态，能将完整的输入信号放大，没有失真，因此音质非常好。然而，由于音频信号是叠加在直流工作点上的，即使没有输入信号也有直流消耗，理想效率也只能接近50%，实际中也就30%左右，所以效率较低，功耗大，发热严重。HIFI发烧功放经常采用甲类，不惜以高能耗换取高保真。

甲类功放输入输出波形

乙类功放

为了克服甲类功放效率低的缺陷，乙类功率放大器不设直流工作电压，直流消耗为0，使用两个三极管，信号的正半周和负半周轮流导通放大，可以实现较高的效率，高达78.6%。但也因为没有直流工作电压，在信号正负切换，信号输入较小时没有输出，会引入交越失真，对音质要求较高时显然不适用。

乙类功放输出波形

甲乙类功率放大器

甲类功放失真小，音质好，但效率低，功耗大。而乙类功放效率高，但失真大，音质差。实际中多数的功放同时结合了甲类和乙类的优缺点，采用甲乙类方式，即直流时有微导通电压，又没完全导通，失真会有所改善，在低幅度信号时使用甲类放大，在高幅度信号时使用乙类放大，可以平衡效率和失真两方面。

甲乙类功放

D类功放

D类功率放大器使用数字调制方法，将输入信号离散化后，通过脉冲宽度调制（PWM）来控制输出信号的幅值。D类功放的最大特点是高效率，接近100%，功耗低，可以做得很小或者超薄。但在处理高频信号时可能引入失真。

D类数字功放

功放选择

在选择功放类型时，需要考虑应用的需求。甲类功放适用于对音质要求高的应用，如发烧友喜欢的HIFI功放。乙类功放则用在需要高效率和音质要求不高的场景下适用。甲乙类功放平衡音质和效率，使用最广泛。D类功放则适用于需要非常高效率的应用，但也需要注意失真的问题。

纯甲类发烧级HIFI纯后级功放