使用二象限驱动电路的PWM放大器

这里介绍的是一个 PWM 放大器电路（图 1），它围绕一个两象限驱动器电路构建，可以将 3.3V 或 5V 信号放大到更高的电平。

 图 1围绕二象限驱动器电路构建的 PWM 放大器电路。
 此处，R1 和 C1 构成晶体管 Q4 的适度滤波器。Q5 发射极的 3.3V 将使基极-发射极结反向偏置，并使电流通过 R11 流向 Q4 的基极。流经 Q4 的电流驱动 Q3 和 Q2，电流取决于 PWM 电平。当 PWM 接近 3.3V 时，从 Q4 流出的电流减少，这使得 Q3 处于非活动状态，而 Q2 将吸收电流。在 0V 时，210uA 的电流流过 Q4，这将打开上拉晶体管 Q3。因此，来自二象限驱动器的输出信号被反转。
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 为三个双极晶体管 (BJT) 添加了三个退化电阻器，这将最大限度地减少输出端的最大电流，并且它们还将消除 PWM 信号边缘的直通。此外，它们还提供一些输出短路保护。
 添加了C2和C3，这将进一步减少直通。来自二象限驱动器的 PWM 输出被反转，采用具有退化的共源级，这将为我们提供原始 PWM 信号的放大反射。可以在输出端添加一个缓冲器来驱动 RC 模拟 PWM 转换器等负载。

电路在 500 Hz 时的响应：

 在低频下，响应非常好，边沿很快，转换速度与原始 PWM 信号一样快。此外，延迟可以忽略不计。

10 kHz 时的响应：

 在 10 kHz 时，可以观察到传播延迟，而且过渡现在也不是那么快。

50 kHz 时的响应：

 在 50 kHz 时，响应变差但还算不错。此处，关断瞬态出现下降，传播延迟也非常显着。
 因此，结果向我们表明，该电路在高达 10-20 kHz 的频率下具有非常好的行为，但在更高的频率下，响应虽然有所降低，但仍然没有直通和其他噪声行为。