Desde nossa primeira discussão sobre operação Classe D, sabemos que um amplificador Classe D ideal tem uma eficiência teórica de 100% e uma potência de saída de PL = 2VCC2/π2RL. Vamos ver como a diferença de fase na Figura 3 influencia esses parâmetros.
O efeito da carga reativa na potência de saída
Precisamos saber o valor de pico da corrente de carga (Ip) para calcular a potência fornecida à carga. A corrente de carga é produzida pelo componente fundamental de VA. Usando a representação da série de Fourier para expressar VA em termos de seus componentes de frequência constituintes, obtemos:
Equação 1.
onde ⍵0 é a frequência fundamental angular da onda quadrada.
A partir da Equação 1, vemos que o componente fundamental de VA tem um valor de pico de 2VCC/π. Tanto a equação quanto seu resultado permanecem inalterados quando tratamos de um amplificador Classe D ideal.
O mesmo não pode ser dito da Equação 2. A impedância de carga (ZL) na frequência de comutação (⍵0) não é mais simplesmente igual a RL. Em vez disso, ela consiste na conexão em série de La e RL, dando-nos uma impedância de:
Equação 2.
onde XL é a reatância indutiva. Usando a lei de Ohm, a corrente que flui através da carga é:
Equação 3.
Da Equação 3, o valor de pico de iRF é Ip = 2VCC/π│ZL│. Lembrando que irms é igual a Ip/√2, agora podemos calcular a potência média entregue à carga:
Equação 4.