数字功放、D类功放的设计,LC滤波器的设计,写得很太好了
D类功放:D类音频功率放大器,也称数字功放。
人耳能听到音频频率范围约为20 Hz~20 kHz
功放既不是单纯追求输出高电压,也不是单纯追求输出大电流,而是追求在电源电压确定的情况下,输出可能大的功率。
功率放大电路分类:
电路中晶体管的工作状态(按一个周期导通的角度大小划分)
甲类(class-a):360度
乙类(class-b):180度
甲乙类(class-ab):>180度
丙类(class-c):<180度
丁类(class-d):开关状态
放大元件处于开关工作状态的一种放大模式,放大元件要么处于截止状态,要么导通状态,晶体管相当于一个理想开关而不消耗能量。在理想情况下,效率为100%
特点:
优点:高效;散热相对其他较小;体积小,适合大功率放大器
缺点:信号失真较为严重
信号调制电路:模拟信号装换为脉宽与信号幅度成正比的方波(PWM)
开关放大电路:
将输入方波进行功率放大
低通滤波电路:
滤出高次谐波,将放大后的信号从PWM波形中还原加到负载上。
注意:该部分为低损耗的LC低通滤波器,不能采用RC低通滤波器,电流大电阻耗能严重。
现在,一般应用的D类功放已经集成为IC,用户只需按要求设计低通滤波器即可。
Layout:
D 类功放IC的功耗一般较大,发热大:
故底焊盘上面应该加过孔,有助于散热,同时作大面积开窗,增强散热效果。
由于属于audio方面的IC:
故供电还是尽量选择低噪声的LDO,电容的选择跟放置要注意。
功放或者大功率器件供电,请选择DC-DC,开关频率选MHz级别的,请可能减少纹波带来的必要的影响。
D类功放的输出是快速变化的矩形波,具有高电压,大电流的特点:
故输出到喇叭的线应该尽量粗,可包地;并尽量远离高速信号跟敏感器件。
注意:以上三点的蓝色部分做了超链接的处理,可以点击了解更多的知识。
关于LC滤波器的设计,可以根据下表公式自动计算,需要的请留言。
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轻松组装一台D类功放,附电路图
全文导航:简介、电池部分解说,电路图解说,设计图
一、简介
基于NS4251AB/D类功放芯片扩展的蓝牙功放音响 。
NS4251是一款带AB类/D类工作模式切换功能、模拟3D环绕立体声 功能、3W双声道 音频功放的芯片。
视频加载中...
二、电池部分
电池输入范围在3.7V-4.2V 。
采用:
IP5306升器压转换;锂电池充电管理;电池电量指示的多功能电源管理 SOC,转换效率高至 92%。根据数据手册提供的简化应用来扩展。
可用的常见供电方式:
Micro-B 母座;type-c;锂电池供电;便于携带。
三、原理图设计解说
①蓝牙模块及音频输入部分
采用MH-M18蓝牙模块。
1.音频支持:
最新蓝牙4.2传输;双声道立体声无损播放。2.蓝牙:
模块连接上蓝牙后,便可快速实现蓝牙无线传输,非常便捷。
空旷环境下,蓝牙连接距离可达20米 。
蓝牙V4.2版本,支持蓝牙自动回连技术 ,支持WAV/WMA/FLAC/APE/MP3无损解码,立体双声道输出;模块上电后,手机搜索到蓝牙名字MH-M18/MH-M28/MH-M38,连接上蓝牙后即可播放音乐。3.模块蓝色指示灯:
蓝牙未连接时,指示灯快闪;
蓝牙连接上时,指示灯常亮;
蓝牙在播放时,指示灯慢闪。
4.引脚图:
②主控部分
在音频输入和蓝牙输入端加上几个电容过滤干扰 ,让音质更干净。
需要注意的就是主控芯片的几种工作方式:
③状态指示灯部分
参考数据手册可以切换工作方式,仔细阅读数据手册。
四、设计图
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