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组件放置，接地问题，供电和解耦：音频放大器调试小技巧资料下载

2074048 2021-03-31 | pdf | 113.85KB | 次下载 | 2积分

资料介绍

作者: Henry Kwok 1.组件放置 D类放大器产生PWM脉冲，扬声器端子桥接负载配置，扬声器驱动器大约是电源的两倍。工作频率一般为384Khz至768Khz，快速切换对具有快速上升时间（nS）和短脉冲宽度，因此这可能会出现严重的RF发射干扰，使芯片到扬声器之间的走线成为天线，所以处理组件放置很重要。 2.接地问题 - 与组件放置密切相关的是接地问题。理想情况下，所有组件都放置在理想的位置，坚固的接地平面具有零阻抗，因此不会干扰任何其他因素，并且不会产生任何影响，并且会对接地返回电流造成EMI威胁。 -理想情况下，可能需要将敏感元件放置在远离噪声元件的地方，地平面具有有限的阻抗。这是可能需要将接地隔离到一定程度的地方，但是由于隔离产生不需要的天线而存在引起EMI危险的风险。在芯片内部，vwin 和数字域需要相互通信。下面的红色环路是地电流。这意味着存在从不同接地流入和流出的返回电流。由于这些接地回路电流和每个电路之间的连接阻抗，以避免噪声从数字电路耦合到模拟电路。建议使用不同的接地以避免开关耦合通过地面的噪声, 即使连接一个小电阻来增加分离也可 -如果可能，請使用小電阻器以改善電源接地與模擬接地之間的距離 -避免數字電源和模擬電源連接在一起 -添加電源濾波器 3、供电和解耦由于这些音频放大器直接连接PVDD供电，因此电源阻抗很高，因为电流消耗很大。内置有大量保护功能的内部电路，如UVP（欠压保护），OCP（过流保护），OTP（过温保护），UVP和OCP都会因电源尖峰而产生错误触发，因此正确的耗材去耦可能有助于它。 PWM Wavform边缘 D类芯片输出上升时间的正常PWM约为2nS，边沿电流的频率将在200Mhz，此芯片上的电源去耦至关重要，以保持电流回路尽可能小并避免传播干扰。开关瞬态可能非常高，因此我们建议在每个放大器供应引脚旁边放置陶瓷电容。由于电流很大，建议每个引脚至少使用1uF 0.1uF。需要从VDD到具有相同层的主电容的直接迹线，电容器接地连接应与放大器芯片接地相同。在更高功率的D类放大器中，通常输出功率大于10 W，输出端的滤波器放大器是必需的。滤波器本质上是无源的，并且每个滤波器都使用电感器和电容器输出终端。因此，它被称为LC滤波器。选择适当的LC滤波器元件对于满足所需的音频性能，效率，EMC / EMI要求和最终成本至关重要应用。本应用报告可作为辅助LC滤波器组件部分的指南D类放大器，以满足终端系统的目标设计目标。一些TI D类音频放大器在单个器件中支持多种输出配置。这允许最终应用程序的高度灵活性。 PWM滤波器可以采用不同的模式，以支持板放大器类型，如AD调制，BD调制，1SPW，混合......等。此外，PWM具有匹配BTL模式，PBRL模式和SE模式的不同配置。桥接负载（BTL）并联桥接负载（PBTL）单端（SE） TI开发了LC计算工具，用于优化价值，方便最终客户设计自己的滤波器。以下是下载地址。请确保您的电路与您选择的调制方法匹配。散热问题由于功率放大器是高电流器件，因此热量对于那些设计者来说是一个挑战。在D类音频放大器中，PWM开关频率主要影响MOSFET损耗和电感器损耗。采用大电感降低PWM开关频率，提高散热性能。 •在大输出情况下，LC滤波器可以实现比铁氧体磁珠更好的热性能。 - 将功率放大器设备放置在远离PCB边缘的位置，避免使用走线或串线切断从音频放大器设备到周围区域的热量流。解決方案: 使用1SPW模式减少开关丢失避免在放大器附近放置其他发热元件或结构。使用更多层PCB，为器件提供更铜的厚度和PCB层对热性能有很大影响。对于EVM板，它是4层和2Oz铜。 I2C / I2S 通讯 I2C通讯失败软件配置了错误设备地址数据边缘更改错误错误/弱信号或电压电平错误地拉高电阻或电容错误导致缓慢上升以触发电路错误