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便攜式系統(tǒng)音頻功率放大器解決方案
時(shí)間:2021-11-28 18:22:05

對(duì)于日益增長(zhǎng)的便攜式系統(tǒng),比如Portable-DVD,PMP,LCD Monitor以及Notebook等,都需要一個(gè)音頻功率放大器用來(lái)驅(qū)動(dòng)小的揚(yáng)聲器,這種放大器的輸出功率1W~2W,用來(lái)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器(RL=8/4ohm),同時(shí)提供50mW~100mW的功率用來(lái)驅(qū)動(dòng)耳機(jī)(RL=32/16ohm)。在此情況下,BCD開(kāi)發(fā)了自己的便攜式系統(tǒng)中,音頻功率放大器產(chǎn)品。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/187633.htm

一、單端(SE)輸出 vs. 橋式(BTL)輸出

輸出結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的有兩種,SE(Single-ended)模式與BTL(Bridge-Tied-Load)模式,見(jiàn)下圖-1。

圖-1 單端模式與橋式模式

便攜式系統(tǒng)中,常見(jiàn)的直流電源電壓,(+1.8V,+2.5V,+3.3V)通常不會(huì)超過(guò)+5.0V,如果是單端結(jié)構(gòu),輸出的峰-峰值電壓Vp-p最大只有5.0V,實(shí)際上由于輸出級(jí)上、下管子的飽和壓降,在沒(méi)有被削波的前提下,Vp-p最大只有4.5V左右,這樣有效值 = =1.59V,全部加到RL=4ohm的負(fù)載,輸出功率 =0.63W。所以單端結(jié)構(gòu),無(wú)法輸出2W功率?! ∪绻荁TL輸出結(jié)構(gòu),Vp-p則可以達(dá)到8.0V,有效值 = 8.0/2.828=2.828V,加到RL=4ohm的負(fù)載,輸出功率 =2.0W。  因此要在VCC=5.0V條件下輸出2W左右的功率,只能采用橋式輸出結(jié)構(gòu)。所以單端結(jié)構(gòu)常用來(lái)驅(qū)動(dòng)耳機(jī),而B(niǎo)TL結(jié)構(gòu)常用來(lái)驅(qū)動(dòng)音箱。見(jiàn)下圖-2 AA4002典型應(yīng)用原理圖。

圖-2 AA4002典型應(yīng)用圖

從上圖中,看到在驅(qū)動(dòng)耳機(jī)時(shí),還需要有一個(gè)較大的電解電容,它的作用是, ?、俑魯嘀绷骰鶞?zhǔn)電壓Vbias(1/2VCC)。如果沒(méi)有隔直,直流電壓會(huì)直接流過(guò)后面的揚(yáng)聲器線圈,使紙盆平衡位置偏向一端,Vbias過(guò)大甚至損壞線圈?! 、隈詈辖涣鞯囊纛l信號(hào),它與揚(yáng)聲器負(fù)載構(gòu)成了一階高通濾波網(wǎng)絡(luò),見(jiàn)圖-1。由經(jīng)典公式(1)可知,電容值的大小影響低頻處的截止頻率fc有關(guān)。

公式(1)

電容Co越大,截止頻率fc越低,意味著更低的頻率可以耦合到負(fù)載,見(jiàn)圖-3。

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