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高效率驱动桥D类音频放大器芯片TPA3110

来源: elecfans
2021-04-20
类别:基础知识
eye 85
文章创建人 拍明

原标题:高效率驱动桥D类音频放大器芯片TPA3110

高效率驱动桥D类音频放大器芯片TPA3110是一款性能出色的音频放大解决方案,以下是对其的详细介绍:

一、基本概述

  • 型号:TPA3110

  • 类型:D类音频功率放大器

  • 功率:每通道15W(在特定条件下可达30W单声道负载)

  • 应用:驱动桥接立体声扬声器

二、主要特性

  1. 高效率

    • 能效高达90%,消除了在播放音乐时需要一个外部散热器的需求。

    • 适用于电池供电的设备,延长了设备的续航时间。

  2. 扬声器保护

    • 先进的电磁干扰(EMI)抑制技术,允许在输出处使用廉价的铁氧体珠滤波器,同时满足电磁兼容(EMC)要求。

    • SpeakerGuard™扬声器保护电路,包括可调功率限制器和直流检测电路。可调功率限制器允许用户设置一个“虚拟”电压轨道低于芯片电源,以限制通过扬声器的电流量。直流检测电路测量PWM信号的频率和振幅,并在输入电容器损坏或短路时关闭输出级,从而保护扬声器免受损坏。

  3. 差分输入:支持差分输入信号,提高了信号的抗干扰能力和信噪比。

  4. 宽电压范围

    • 广泛的供应电压范围,允许从5V到26V无过滤器工作。

    • 提供了更大的设计灵活性和适应性。

  5. 短路和热保护

    • 输出端具有短路保护功能,防止对GND、VCC和输出到输出短路。

    • 热保护包括一个自动恢复功能,当芯片温度过高时自动关闭输出,待温度降低后自动恢复工作。

  6. 固定增益设置:简化了电路设计和调试过程。

  1. 低失真和防噗声功能:提供了高质量的音频输出。

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三、应用电路设计

在设计使用TPA3110的应用电路时,需要注意以下几点:

  1. 电源管理:确保电源供应稳定,并选择合适的滤波电容来提供低阻抗、快速响应的电源。

  2. 输入缓冲:输入信号需要经过适当的缓冲和调理,以适应D类功放的需求。可能需要额外的运算放大器或其他缓冲器来稳定输入信号。

  3. PWM控制器:虽然芯片内部包含了PWM控制器,但设计时需要考虑其频率设置和滤波器的设计,以获得理想的音质和带宽。

  4. 开关元件驱动:D类功放的开关元件(如MOSFET)需要合适的驱动电路,以确保高速开关操作并降低开关损耗。

  5. 输出滤波:选择合适的电容和电感组合以达到理想的滤波效果,确保输出音频信号的质量。

  6. 热管理:在设计PCB时,需考虑散热路径,可能需要添加散热片或使用热敏电阻进行温度监控。

  7. 布局与布线:避免电磁干扰(EMI),确保电源线和地线的回路尽可能小,高频信号线要远离敏感信号线。

四、应用领域

TPA3110凭借其高效率、低失真、高保真及扬声器保护等特性,被广泛应用于家庭音频、汽车音频、PC音频等多种音频系统中。

综上所述,TPA3110是一款性能优越、功能全面的D类音频功率放大器芯片,适用于各种音频放大需求。


责任编辑:David

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