Calculadora de amplificador de potência de áudio

Calcule a potência de saída do amplificador de áudio, eficiência, estimativa de classe THD, SNR e sensibilidade de entrada para amplificadores de classe A, AB e D.

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Fórmula

P_{out} = \frac{V_{out,peak}^2}{2 R_L},\quad V_{out,peak} = \frac{V_{cc} \times 0.9}{2}

Referência: Cordell, "Designing Audio Power Amplifiers" 2nd ed.

Vcc — Supply voltage (V)

RL — Speaker impedance (Ω)

Vout_peak — Peak output voltage swing (V)

η — Amplifier efficiency (%)

Como Funciona

Os amplificadores de potência de áudio convertem sinais de áudio de baixo nível em sinais elétricos de alta potência capazes de acionar alto-falantes. O cálculo da saída de potência depende de vários parâmetros críticos, incluindo tensão de alimentação, resistência à carga e classe do amplificador. Diferentes classes de amplificadores têm características distintas de eficiência e distorção que afetam significativamente o desempenho do áudio.

Exemplo Resolvido

Problema: Calcule a potência máxima de saída para um amplificador de áudio de 12 V de alimentação única com uma carga de alto-falante de 8Ω

Solução: 1. Vpeak = 0,45* Vcc = 0,45* 12V = 5,4V

2. Out_max = Vpeak²/ (2*RL) = (5,4 V) ²/ (2* 8Ω)

3. Potência_máx = 29,16V²/ (16Ω) = 1,82W

Dicas Práticas

✓Escolha a classe de amplificador com base na eficiência e qualidade de som necessárias
✓Considere o gerenciamento térmico para projetos de alta potência
✓Combine cuidadosamente a impedância do alto-falante com as especificações do amplificador

Erros Comuns

✗Ignorando as limitações de eficiência da classe do amplificador
✗Não contabilizando a tensão de pico versus a tensão RMS
✗Ignorando as restrições térmicas e de impedância de carga