Diseño de un Amplificador clase D de 200W

Estoy intentando diseñar un amplificador de clase D de 200W para audio, funcionando en lazo cerrado. Las especificaciones de partida son las siguientes:

- Resistencia DC del altavoz: 4Ω.
- Respuesta en frecuencia: 20Hz-20kHz, ±0.5dB.
- THD<1% a plena carga, THD<0.1% en vacío.
- Frecuencia de conmutación: 200kHz.
- Potencia: 200W, medida como la potencia entregada a una carga de 4Ω con una consigna
senoidal de 1kHz.

Cabe destacar las siguientes simplificaciónes:
se supondrá que los altavoces presentan una carga constante de 4Ω en todo el rango de frecuencias de audio (en realidad, la impedancia es variable en función de la frecuencia). Continuando con las simplificaciones, la señal de audio que sirve de consigna para el amplificador se modelará como el conjunto de tres armónicos superpuestos de diferentes frecuencias: 10Vpico-200Hz (bajos), 5Vpico-1kHz (medios) y 1Vpico-10kHz (agudos).

No deseo utilizar circuitos como los TDA, por lo que se utilizan mosfet y diodos.
En la etapa de contro, se debe calcular la Vg necesaria así como la definición del límite de potencia para altavoces de mas impedancia (8 y 16 homios). Se diseñarán la protección de los interruptores (diodos y mosfet) de potencia. Se diseñarán los circuitos de disparo, así como el filtro de salida.

Creo que de momento ya va bien... Espero que os guste lo propuesto y que entre todos podamos realizar un diseño tan completo como este. La etapa de control para mas adelante, si este sale bien.

Gracias a todos por anticipado... UN SALUDO para los compañeros del foro.

Para abrir boca un poco aqui dejo una información buena sobre los amplificadores clase D:

http://www.vmb.es/GestorContenidos/Descargas/05072007_124220.pdf

Hasta la proxima... Seguiré intentando que os intereseis!

UN SALUDO...PET!

hola , muy bueno y muy interesante el tema, aca dejo un circuito que encontre ,no se si servira pero algo es algo, lo malo es que esta todo en ingles, de todas maneras estaria interesante hacerlo un poco mas simple que este que dejo.
bueno espero que sirva , saludos

Que bien que a algien le agrade el tema y esté interesado en colaborar.

De momento estoy trabajando en la etapa de control. Estoy decidiendo si sera con dos mosfets o con cuatro. Seguire informando... UN SALUDO!

Perdoná que no te transcriba lo que yo escribí en este otro foro http://www.psicofxp.com/forums/electronica.149/744743-potencias-digitales.html , pero es que estoy un poco falto de tiempo, y , además, no tengo en esta compu los documentos generados. Ahí encontrarás 2 amplificadores clase D, ambos son diseños míos (uno de ellos basado en un patente de Philips) de 200W sin problemas, discretos con mosfets. Yo los armé, y anduvieron perfecto. Ahí también está descripto el principiode funcionamiento de ambos. La THD de los mismos es < 0.01% y factor de amortiguamiento > 200 .. Respuesta de frecuencia plana hasta 25khz... No sé, cualquier cosa, pregunten y les aclaro más. Espero que les sirva!

1.000.000.000 de gracias! Ahora mismole echo una ojeada y ya te comento...

GRACIAS!

hola ejtagle otro millon de gracias por aca, hace un rato termine de armar el primero ( el que lleva el tl074) , anduvo de una, y suena excelente, te cuento que lo estoy probando con un pre de bajo , el gallien que arme, lo conecte sin el inductor de salida a un subwoofer audifiel de 12 pulgadas 100 W y 8 ohm, tira lindo y encima sin disipador.

de nuevo muchas gracias, espero que otros tambien se animen a hacerlo.

en estos dias pido una camara y subo fotos.

saludos, ricardo.

hace poco disene un clase d, en el que se modulaba la senal en tres niveles con PWM, a 100W, pero como no pude conseguir bobinas de calidad el proyecto aun no esta terminado. Se podia utilizar a maxima potencia y ni siquiera se calentaba.

Un consejo, ten mucho cuidado con el diseno de tu pcb por que si no esto te puede causar problemas de EMI.

Unas imagenes del proyecto

dcmdcm, como hiciste el control de pwm bipolar? yo tengo andando uno con conmutacion unipolar, del cual publique unas fotos ya que lo hice para un inversor senoidal puro. pero me interesaria ver como hacer conmutacion bipolar de forma discreta sin caer en tener que hacerlo con 2 triangulares y dos comparadores.

pues ese es asi con dos portadoras, pero lo puedes hacer con modulacion sigma-delta, o en selfoscilating. pero en full bridge