英飞凌数字功放参考设计EVAL_MA5302MS选用科达嘉电感

2023年12月，全球领先的IC方案商英飞凌最新发布了适用于数字功放的参考设计EVAL_MA5302MS。该参考设计选用了科达嘉自主研制的数字功放电感CPD2315-100M、CPD1715F-100M，可广泛应用于AV 接收器、家庭影院系统、迷你音响、有源音箱、低音扬声器、乐器放大器、汽车功放等设备，具有高音质、低噪音、效率高等特点。

方案设计及应用

EVAL_MA5302MS_200Wx2评估板是一款双通道、200 W/ch（±28.5 V 时为2Ω，带散热片）的半桥数字功放功率放大器，适用于Hi-Fi 音频系统。该评估板演示了如何使用MA5302MS IC，实施保护电路以及设计最佳 PCB 布局。

EVAL_MA5302MS_200Wx2 评估板采用双通道自振荡型PWM 调制器，元件数量少，性能高，设计坚固。在电感选型上，选用了科达嘉数字功放电感CPD2315-100M、CPD1715F-100M进行输出滤波。通过对数字功放设备的音频测试结果显示，输出电感的电阻相对较小，和电容器相对于负载电流和电压的线性度较高，在具备高保真音频效果的同时，具备更高的效率和更大的输出功率。

【英飞凌EVAL_MA5302MS评估板】

1、方案原理图

【英飞凌EVAL_MA5302MS原理图】

2、音频性能测试

测试条件：Vbus =±28.5V，输入信号1kHz，负载=2Ω，频率=400kHz

【功率vs. THD+N 2Ω负载测试】

【频率响应2Ω负载测试】

【EVAL_MA5302MS_200X2 2Ω负载立体声, ±B supply = ±28.5 V】

数字功放电感产品特点

英飞凌EVAL_MA5302MS评估版选用的数字功放电感CPD2315-100M、CPD1715F-100M由科达嘉电子自主研制。作为全球领先的磁性元件技术供应商，科达嘉电子专注功率电感研制23年。为了满足小体积、大功率、低辐射、低失真等设计需求，科达嘉电子设计开发了多个系列的数字功放电感。如：CPD、 CSD、CPE、CSAD、VSAD等多个系列，并且已经成功应用到各D类大功率功放方案设计当中。

科达嘉数字功放电感CPD1715F、CPD2315系列

1、产品特点

CPD系列数字功放电感具有以下特点：

● 磁屏蔽结构，抗电磁干扰(EMI)性能强，低辐射。

● 组立式设计，结构坚固。

● 高电感值，大电流，低磁损，低阻抗，寄生电容小。

● 采用耐高温铜线，具有优异的电流稳定性和信号传输性能，低失真。

● 紧凑型封装尺寸设计，适合各种小体积高效率方案设计应用。

2、电气性能

方案中选用的CPD1715F-100M电感值为10μH，饱和电流29A，温升电流17A，可在-40℃~+125℃环境下持续稳定工作。CPD1715F系列通过了AEC-Q200认证，具有高可靠性特点。

CPD1715F饱和电流曲线

CPD1715F温升电流曲线

CPD2315-100M电感值为10μH，饱和电流39A，温升电流14A，可在-40℃~+125℃环境下持续稳定工作。

CPD2315饱和电流曲线

CPD2315温升电流曲线

3、环境

工作温度：-40℃～+125℃(包含线圈发热)。

4、环保标准

符合RoHS，REACH，无卤等环保要求。

英飞凌推出MERUS D类音频放大器多芯片模块

D类音频功放兼具体积小、发热少、集成度高和高清音质等优势。通过释放英飞凌领先的电源MOSFET技术的巨大潜力，英飞凌推出了MERUS™双通道、模拟输入D类音频放大器多芯片模块（MCM）MA5332MS。MA5332MS在前代产品的基础上进行了全面升级，能够提供与单芯片音频放大器相同甚至更高的输出功率，且无需散热片，占板面积减少50%。在每通道100W-400 W的功率范围内，MA5332MS是家庭影院系统、条形音箱、低音炮和迷你音响系统等消费电子产品的理想选择。它同样适用于有源扬声器、有源录音棚监听控制器、吉他音箱、汽车音响改装及船用音频放大器等专业应用。

英飞凌推出MERUS D类音频放大器多芯片模块，兼具体积小、高功率密度、无散热片等优势

MA5332MS采用 42引脚QFN封装，尺寸为7mm x 7mm, 在小型封装中集成了双通道PWM控制器、高压栅极驱动器和4个低导通电阻（RDS(ON)）MOSFET。由于D类音频放大器输出级的导通电阻极低（典型值：24.4 mΩ），在无散热片的情况下，MA5332MS可为4 Ω的负载提供2 x 100 W的恒定功率；在使用小型8°C/W散热片的情况下，可为4 Ω的负载提供2 x 200 W的恒定功率。与其他单芯片解决方案相比，尺寸大幅缩小。MA5332MS可提供差分或单端输入和多种输出配置选项——单端（2x SE）、桥接式负载（BTL）和并联单端（PSE），并支持双供电或单供电。以SE结构替代BTL结构，可以减少总线电容器，输出低通滤波器。

作为一款高度集成的多芯片模块，MA5332MS还提供具有自复位功能的过流、过温、欠压保护电路。这种基于片上系统的保护电路，无需利用外部元器件进行保护电路的设计，可节省时间。此外，控制软启动操作的全新内部逻辑控制方法，使得点击噪音进一步减小。得益于功能的改进，MA5332MS可降低BOM(物料清单)成本和散热需求，能为工业设计带来更多空间，且能实现卓越的效率和低输出失真。

供货情况

采用PG-IQFN-42封装的MERUS D类音频放大器多芯片模块MA5332MS，已开放订购。

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