Po podłączeniu głośników 8 Om 10W i zasileniu układu, w głośnikach pojawił się cichy szum (mimo braku sygnału wejściowego). Bez podłączonych głośników układ pobierał 5mA, po podłączeniu głośników 8om pobór prądu wzrósł do 13mA (bez sygnału wejściowego). Próba odsłuchowa wypadła pomyślnie, dźwięk był akceptowalny, lecz nieco inny niż ze wzmacniacza "analogowego" w klasie AB.
Słuch muzyczny mam raczej cyfrowy (rozpoznaję, gdy muzyka jest lub jej brak
), a tematyka audio jest mi obca, skupiłem się na parametrach pracy i właściwościach PAM8403. Wzmacniacz klasy D wyobrażałem sobie jako odpowiednio sterowaną "przetwornicę buck" i zdziwił mnie brak indukcyjności na płytce modułu wzmacniacza. Liczę na komentarze i podpowiedzi osób zajmujących się tematyką audio.
Zamiast głośników podłączyłem rezystory 8om i tutaj spore zaskoczenie, pobór prądu wzrósł do 132mA!
Podłączenie rezystorów 4om skutkowało poborem prądu 152mA.
Widocznie indukcyjność głośnika odgrywa ważną rolę w pracy wzmacniacza.
Ostatecznie testy odbyły się po podłączeniu do wyjścia wzmacniacza rezystorów 4om.
Po sprawdzeniu oscyloskopem co dzieje się na wyjściu wzmacniacza przy braku sygnału, wyjaśniło się dlaczego w głośnikach obecny jest cichy szum. Widoczny jest przebieg o częstotliwości kilkuset kHz.
Podajemy na wejście wzmacniacza sygnał sinusoidalny 1kHz 100mVpp na wyjściu otrzymujemy modulowany przebieg o wysokiej częstotliwości:
Podłączenie głośnika zamiast rezystora zmienia kształt przebiegu wyjściowego:
Tematyka audio jest mi obca, ale nie tak wyobrażałem sobie pracę wzmacniacza o wysokiej sprawności. Czy każdy wzmacniacz w klasie D produkuje taką "sieczkę" na wyjściu. Czy PAM8403 pracuje w klasie D?
Porównajmy charakterystykę pracy PAM8403 z innym wzmacniaczem klasy D TDA8932.
Pierwsza próba, moduł z TDA8932 przy braku sygnału wejściowego pobiera niezmiennie 46mA, nie zależnie czy na wyjściu podłączony jest głośnik 8om czy też rezystor 8om lub 4om. Na płytce widoczne są indukcyjności.
Podajmy sinus na wejście i na wyjściu otrzymujemy spodziewaną sinusoidę zamiast "sieczki":
Próba z TDA8932 wyprowadziła mnie z szoku, jaki wywołał PAM8403
TDA8932 zasilany był napięciem 15V pobierając 0.852A przy napięciu wyjściowym 9.40V na rezystancji 8om (symulującej głośnik). Na wejściu sinusoida 1kHz.
Można oszacować moc dostarczona do wzmacniacza: ~12.78W, na wyjściu mamy ~11.05W czyli sprawność ~86%.
Powracamy do PAM8403 z podobną próbą i zasilaniu 5V podłączonymi rezystorami 4om. Prawdopodobnie wyniki będą zaburzone gdyż wzmacniacz oczekuje podłączenia głośnika, ale zobaczmy co uzyskamy. Dodatkowo ciężko powiedzieć, jaki błąd pomiaru wprowadzi multimetr, przy takiej "sieczce" na wyjściu wzmacniacza RMS może działać nieprawidłowo.
Przy napięciu wyjściowym 1V otrzymujemy 2x0.25W czyli sumaryczną moc wyjściową 0.5W,
dostarczana moc na wejście to 5V*0.327A=1.635W, co daje sprawność ~30% .
Przy napięciu wyjściowym 2V otrzymujemy sumaryczną moc wyjściową 2W,
dostarczana moc na wejście to 5V*0.711A=3.555W, co daje sprawność ~56% układ jest ciepły.
Przy napięciu wyjściowym 3V otrzymujemy sumaryczną moc wyjściową 4.5W,
dostarczana moc na wejście to 5V*1.273A=6.365W co daje sprawność ~71% układ mocno ciepły.
Gdy przesadzimy z amplitudą sygnału wejściowego, na wyjściu otrzymujemy taki kształt przebiegu i zapewne spore zniekształcenia:
Porównując PAM8403 z TDA8932 przebiegi wyjściowe i zachowanie układu jest inne. Cena modułów PAM8403 jest niska i być może w prostych urządzeniach z głośnikami taki wzmacniacz jest wystarczający. Dźwięk uzyskiwany z PAM8403 jest akceptowalny (dla mnie) i w wielu urządzeniach będzie to dobre rozwiązanie.
Co myślicie o wzmacniaczu PAM8403, hit czy kit?
Prośba o opinię do osób zorientowanych w zagadnieniach audio oraz posiadających odpowiedni słuch (jeżeli mieli okazję słuchać efektów działania podobnych wzmacniaczy).
Cool? Ranking DIY
Gdyby w TDA zgolić filtry, to szału też pewnie nie będzie 
