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胡竹生、余祥華
簡 介：
以開關元件進行功率放大或電源供給已經是相當普遍的技術。以往大部分的應用其負載頻寬均不高，因此均以簡單的脈寬調變(PWM)來進行開關的切換。然而在近幾年嘗試運用此方法於音響擴大機(稱之為D類功率放大器，or Class D Amp)時，發現PWM的切換波型產生方式在諧波扭曲(harmonic distortion)，互調變(Inter-modulation)及電磁干擾(EMI)方面不甚理想。本發明提出一個創新的三準位切換信號調變及回授控制電路用來作為Class D功率放大器的切換控制。
此電路控制放大器輸出級的開關切換，使其導通電流的時間正比於信號大小，而避免能源的浪費與多餘的開關切換，以達到高效率與低雜訊的目的。另外，本電路具有補償及抑制控制頻寬內之失真及雜訊的能力，因此可大為提升Class D放大器的效能及性能。Class D Amp應用於音響擴大機，較之傳統類比式放大，其效率可從50%提升至90%，體積則縮小1/4以上，堪稱音響的驅動革命。
此外，本發明亦可應用於多種馬達的驅動器。據統計，在美國，各類馬達的能量消耗大約佔了美國百分之五十的總電能消耗量，其中更有百分之十的能量是消耗在待機中，未做任何動作的狀態。隨著新的能源法案的提出，更有效率的驅動技術的發明，對於節約能源及環保意識抬頭的今日，顯得非常重要。
發明人簡介：
余祥華博士曾任新竹科學園區點晶科技公司的IC設計工程師、研發副經理、技術顧問，目前為中山大學電機系助理教授。
胡竹生博士目前為國立交通大學電機與控制工程系教授，並兼任該系電機研究中心主任。
余祥華博士曾任新竹科學園區點晶科技公司的IC設計工程師、研發副經理、技術顧問，目前為中山大學電機系助理教授。
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發表於 2011-9-12 11:24:09
