Compreendendo não-idealidades dos amplificadores em Classe D: cargas reativas e capacitâncias parasitas

Esta equação pode ser reescrita como:

Equação 5.

onde:

[2V2CC/(π2RL)] é a potência que seria fornecida a uma carga puramente resistiva (XL=0) e ⍴ = RL/|ZL|

Como a impedância de carga inclui um componente reativo, ⍴ é menor que a unidade. O produto da Equação 5 é, portanto, menor que a potência de carga ideal.

Não surpreende que adicionar um componente reativo reduza a potência de carga — é fácil ver pela Equação 2 que um termo reativo aumenta a magnitude da impedância de carga (|ZL|), o que reduz a corrente de saída.

O efeito de uma carga reativa na eficiência

Na seção anterior, calculamos a potência de saída. Para encontrar a eficiência, também precisamos determinar a potência de entrada fornecida pela fonte. A potência de entrada é igual à tensão de alimentação multiplicada pelo valor médio da corrente extraída da fonte.

Nas formas de onda da Figura 3, a corrente é extraída da fonte durante o primeiro meio ciclo do período de comutação (de t = 0 a t = T/2), que é quando o interruptor superior está LIGADO. No segundo meio-ciclo, o interruptor superior está aberto e nenhuma corrente pode ser extraída da fonte. Durante esta metade do ciclo, a energia armazenada no circuito LC circula pela carga e pelo interruptor inferior. Portanto, o componente CC da corrente de alimentação é:

Equação 6.

Observe que a integral é tomada no intervalo de tempo quando o interruptor superior está LIGADO.

Deixe um comentário