本部分將全篇幅引用TI的兩本應用手冊：《TPA300x系列部件布局指南》[3] 以及《測量音頻功率放大器性能指南》[4]。
優(yōu)化TPA3000D 放大器的性能時,必須將如下五大布局因素納入考慮范圍：
利用開關(guān)電流最小化跟蹤環(huán) (trace loop),并用開關(guān)電壓最小化大面積的鍍銅區(qū)域。近場磁噪聲 (Near-field magnetic noise) 由引導開關(guān)電流的大跟蹤環(huán)造成。電場噪聲由具有開關(guān)電壓的、大的表面區(qū)域造成;
輸入跟蹤的線路與輸出跟蹤分開,從而可最小化來自輸出的所有輸入噪聲耦合;
僅將輸出功率接地及信號接地連接至PowerPAD™。如連接信號接地時未連至PowerPAD,而連接到了其他地方,則輸出功率接地的噪聲會降低音頻性能。將PowerPAD連接至主去藕電容器或電源;
必須將PowerPAD焊接至印刷電路板 (PCB),以確保適當?shù)纳嵝阅芘c最佳的可靠性 [5];
使所有外部組件盡可能靠近IC。組件彼此靠近的放置安排有助于確保最小化的跟蹤環(huán)及表面面積。
《TPA300x系列部件布局指南》[3] 進一步細致地解釋了上述各個考慮因素。評估模塊 (EVM) 也為適當?shù)牟季痔峁┝艘粋�很好的實例。TI 可為所有已推出的音頻功率放大器提供包括PCB布局、示意圖以及材料清單等在內(nèi)的交鑰匙EVM與用戶指南。
測試D類放大器的性能并不困難,但常常要求低通濾波器,因為許多分析儀輸出都不能準確地處理快速改變的PWM輸出。圖四顯示了如何將頻率發(fā)生器連接至D類APA,以及如何在APA與分析儀之間連接低通RC過濾器。
圖四、差動輸入--BTL輸出測量電路。
低通RC過濾器對測量準確性的影響很小,因為截止頻率 (cutoff frequency) 設在20 Hz到20 kHz的音頻帶之上。利用表一中RFILT與CFILT的建議值,截止頻率為 34 kHz。
為了獲取準確的效率測量數(shù)據(jù),RFILT必須以10進制遞增,以減小過濾器分流的電流。為了保持截止頻率不變,CFILT必須也以10進制減小。
遵循以下五大規(guī)則,有助于獲得準確的測試結(jié)果。
使用平衡的來源提供輸入信號;
使用具備平衡輸入的分析儀;
所有連接均使用雙絞線;
當系統(tǒng)環(huán)境噪聲較重時使用屏蔽功能;
確保與APA相連的電源線纜以及從APA到負載的線纜均能夠處理大電流。有關(guān)詳情,敬請參見《測量音頻功率放大器性能指南》中的表1[4]。
結(jié)論與隨
