引言
內(nèi)置電池便攜式音箱續(xù)航時(shí)間是重要的考量指標(biāo)。而現(xiàn)在輸出功率越做越大,因?yàn)楣β适潜WC音質(zhì)效果的重要前提。功率越大,音頻功放供電電壓就要越高,藍(lán)牙音箱的鋰電池和廣場舞拉桿音箱的鉛酸電池,直供輸出功率有限,所以要提升輸出功率,現(xiàn)在通用的做法是電池升壓后再給功放芯片供電。
這里重點(diǎn)介紹的就是CLASS H的顯著作用。CLASS H就是根據(jù)音樂信號動(dòng)態(tài)調(diào)整升壓。傳統(tǒng)的方式是DCDC升壓到一個(gè)固定電壓,比如15V,從電池電壓升壓到15V,升壓芯片的壓力會比較大,就像跨臺階一樣,跨的越大壓力越大,效率會大幅降低,從而帶來的發(fā)熱量大幅增加。這種傳統(tǒng)固定升壓的方案,使得這種DCDC壓力得不到釋放,不管音樂信號平均幅度是多小,升壓芯片都要維持低效率狀態(tài),發(fā)熱量也得不到降低。音頻功放也是面臨一樣的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)方案不管音樂信號大小,功放的電源都是固定高電壓,輸出PWM波形的高電平就是高電壓。同樣輸出1W,9V和18V供電效率差別還是很大的。CLASS H功能替代這種固定升壓的方案,必將成為新一代便攜式產(chǎn)品的趨勢。
深圳市永阜康科技有限公司現(xiàn)在大力推廣具備動(dòng)態(tài)調(diào)整升壓CLASS H功能的D類功放芯片系列-ACM31XX系列,功率覆蓋單聲道10W-100W、雙聲道2*10W-2*50W,供電滿足1-5串鋰電池及鉛酸電池的應(yīng)用,能夠保證足夠功率輸出及音質(zhì)體驗(yàn)的前提下,極大延長電池的續(xù)航時(shí)間。
產(chǎn)品選型及參數(shù)如下表:
說明一:ACM3108/ACM3128管腳兼容;
說明二:雙聲道功放芯片系列,支持PBTL模式驅(qū)動(dòng)單聲道;
說明三:Rdson越小,驅(qū)動(dòng)能力越強(qiáng),效率越高;
ACM31XX系列音頻功放內(nèi)置動(dòng)態(tài)升壓檢測功能,通過GlassH管腳輸出對外接DC-DC升壓IC的FB腳控制信號。實(shí)現(xiàn)信號大小智能跟蹤,動(dòng)態(tài)升壓,達(dá)到明顯提高效率的效果。以下應(yīng)用說明:
步驟如下:
1. 按照要求的輸出功率,電池能提供的電流大小,確定升壓輸出最大值(VOUTH)。2. 按照電池最高電壓以及DC-DC的PWM占空比,確定升壓輸出最小值(VOUTL),一般比電池充滿電壓高0.6V以上即可。
3. 按照DC-DC升壓IC的FB分壓電阻取值范圍,先取FB管腳下拉電阻R2。
4. 根據(jù)VOUTH,VOUTL,R2,VFB(升壓IC參考電壓),Vctrl(固定3.5V)輸入
自動(dòng)計(jì)算另外兩電阻R1,R3匹配的電阻值,下表為典型值。
下圖來展示一下ACM3108,在CLASS H功能下,PVDD的變化。下圖藍(lán)色是DCDC的PVDD,綠色是音頻輸出信號。
隨著音樂信號的變化,PVDD能實(shí)時(shí)調(diào)整,并且留有一定的余量,保障了音質(zhì)。ACM3108/ACM3128/ACM3129都帶有ClassH功能。這個(gè)功能可以通過管腳pin13,去控制DCDC升壓芯片的FB腳,從而控制DCDC電壓。
動(dòng)態(tài)升壓既能保證了瞬態(tài)大功率的動(dòng)態(tài)范圍,又能降低整機(jī)功耗,是比較理想的綜合方案。
ACM3129應(yīng)用說明
ACM3129A DEMO原理圖
ACM3129A DEMO頂層布線圖
ACM3129A DEMO底層布線圖
ACM3129A DEMO貼片圖
ACM3129A DEMO BOM表
ACM3129A DEMO實(shí)物圖
ACM3108/ACM3128應(yīng)用說明
ACM3108_ACM3128 DEMO原理圖
ACM3108_ACM3128 DEMO頂層布線圖
ACM3108_ACM3128 DEMO底層布線圖
ACM3108_ACM3128 DEMO貼片圖
ACM3108_ACM3128 DEMO BOM
ACM3108_ACM3128 DEMO實(shí)物圖