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标题: 如何选择合适的模拟输入功放 [打印本页]
作者: VIC56    时间: 2022-11-17 10:44
标题: 如何选择合适的模拟输入功放
不要直接跳到指标上去选择功放，而是从消费者和工程师角度思考，毕竟这是个系统应用问题。如果选择2X10-2X25W模拟功放，这个功率段主要还是便携式电池产品。便携式产品消费者直接接触的机会大，所以要注意发热量的控制。同时，便携式产品消费者非常注重播放时长和充电频次，谁也不想玩到一半没了音乐。& ~* _' }& x* g: ]( {
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发热量和播放时长两个问题除了结构设计，剩下就是要跟功放密不可分了。功放发热的原因主要是供电电压和效率。效率的两个核心指标是Rds-on和封装热阻。封装热阻这个指标大家经常忽视，例如SOP16封装环境热阻是50℃/W，TSSOP28是28℃/W，这个代表同样1W的功耗，表面的温升一个是50℃，一个是28℃，热是影响系统效率的；
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Rds-on这个指标的影响会更大一些，不管功放标题标称多大功率，都没有直接看Rds-on这个归类靠谱，4欧喇叭为例，200mΩ左右的发热量在电压高于10V以上发热量会陡然增大，超过14V几乎无法正常工作，适合做2X5W-2X10W之间低成本方案。如果2X10W以上建议150以下。
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: x% H7 Q% i* w1 a下面是三个不同厂家模拟功放的Rds-on举例。   r* X& W4 F: h

8 ^5 Y0 v: y: u0 Z: w$ M3 @, ?* S * L2 v% y( f2 k8 ~, j( f
另外一个供电电压高低是更为关键的因素。供电电压PVDD越高（不是电池电压）开关管的损耗就越大，所以同一个芯片，电压越高效率也在不断下降。另外，便携式产品还要加个升压芯片，升压芯片的道理是一样的，升压越高DCDC芯片效率也是不断降低。
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& Z: a9 s- }9 p+ L6 U% i' z所以重点就是降低电压，但是电压越高动态越好，这两个是矛盾的。2 @0 y* c/ T5 l
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ACM3108这个CLASS H功能就是针对这个矛盾，根据音乐信号的大小，给出一个信号给DCDC的FB脚，从而根据音乐信号大小动态调整PVDD电压，极大提高了小信号时升压芯片和功放芯片的效率，然而又解决了动态的问题，独特的技术还保障了时效性和失真。
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9 X2 V( t3 W+ q8 v$ ^8 b2 I下图蓝色和红色是CLASS H这个功能打开和关闭在小功率的效率对比。) r# D  ^; E, l5 s/ _% C+ s5 r) B) Y

% f5 x* q; h4 k" z: u8 t0 p, LPVDD电压越高，或者电池电压跟PVDD电压压差越大，这种平衡效果越好，既照顾了动态又延长了播放时长。这几颗产品都带有CLASS H功能。
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模拟输入功放系列        PVDD Range（V）        Rds-on        封装环境热阻        散热) u5 l2 ~5 r* D* H5 J( x
ACM3108                     4.5V-16V                       100mΩ        28℃/W               底部散热
3 c! F- C0 R+ v8 P" B1 `ACM3128A                   4.5V-26.4V                    75mΩ          28℃/W               底部散热+ ~/ L: i& r. {- ?  R2 {
ACM3129A                   4.5V-26.4V                    75mΩ          14℃/W               顶部散热  u! h8 s% u! Q: X  Z! W; g+ |8 ~7 _
这里注意到ACM3129的封装热阻只有14℃/W，这个散热片在芯片顶部，更高效率的传到到散热片上去，进一步提供功率，降低发热量，这个是跟3116功率大是相同的道理。
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作者: Maskman    时间: 2022-11-17 11:28
数字功放的保真度比较高，也就是说，声源音质好还原出来的音质就好。模拟功放输出的声音是根据听音者的需要修饰后的声音，与原音源音质是有些差别的。所以应该是数字功放的临场感更好一些，音质也更接近原声。
作者: Dollche    时间: 2022-11-17 13:12
数字功放音质清晰　模拟功放音质舒坦数字功放的声音准确且清晰。模拟功放的声音听起来比较舒服。如果是家庭影院之类的设备，用数字功放完全可以。如果想安静地欣赏音乐，还是推荐用模拟功放；如果想清晰地欣赏音乐，推荐用数字功放。
作者: 架海梁心    时间: 2022-11-17 13:51
功放和扬声器的匹配由于模拟功放中的功放管内阻较大，所以在匹配不同阻值的扬声器时，模拟功放电路的工作状态会受到负载(扬声器)大小的影响。而数字功放内阻不超过0.2Ω(开关管的内阻加滤波器内阻)，相对于负载(扬声器)的阻值(4~8Ω)完全可以忽略不计，因此不存在与扬声器的匹配问题。



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