Образец разработки мощного аудиоусилителя класса D компании INTERNATIONAL RECTIFIER показывает, каким образом разработчики могут уменьшить площадь печатной платы аудиоусилителей класса D со средним напряжением питания, используемых в усилителях средней и высокой мощности аппаратуры домашних кинотеатров, профессиональных усилителей, музыкальных инструментов и автомобильных систем на 50%.
Представленные IRS20955 200В цифровая микросхема аудиодрайвера и IRF6645 DirectFET цифровые аудио MOSFET транзисторы компании IR, служат основой образца разработки двухканальной 120Вт полумостовой конструкции, обеспечивающей эффективность 96% при мощности 120Вт на 4Ом нагрузке.
Данная конструкция включает важные функции защиты, такие как защита от перенапряжения и недонапряжения, перегрузки, защита от постоянного тока и защита от перегрева, кроме уже встроенных функций, таких как +/-5В питание для аналоговой обработки сигнала в предусилителе и опорный источник питания +12В для каскадов драйверов затворов классов В и D. Двухканальная конструкция предусматривает наращивание мощности и количества каналов и не требует применения теплоотвода при нормальном режиме работы.
Микросхема аудиодрайвера IRS20955(S)(TR)PbF, которая лежит в основе конструкции, имеет плавающий ШИМ вход, разработанный специально для аудиоусилителя класса D. Двунаправленный детектор тока обнаруживает перегрузку при положительном и отрицательном токе в нагрузке без использования внешнего шунта. Встроенный управляющий блок защиты обеспечивает заданную последовательность действий для предотвращения перегрузки и программируемый таймер перезапуска.
Внутренний блок формирования паузы обеспечивает точное переключение затворов и оптимальную величину времени покоя для получения лучших аудиохарактеристик, таких как более низкое значение THD и меньший уровень шумов. Следующий элемент, IRF6645 мощный MOSFET транзистор - это представитель семейства DirectFET компании IR. Новейшая технология корпусирования DirectFET, улучшает параметры аудиоусилителей класса D, благодаря снижению индуктивности выводов, что приводит к улучшению характеристик переключения и уменьшению генерации электромагнитных помех. Повышенная эффективность корпуса по отводу тепла обеспечивает выдачу 120Вт на нагрузку 4Ом, исключая необходимость в радиаторах, что снижает размер системы, обеспечивает большую гибкость трассировки печатных плат и снижение общей стоимости аппаратуры усиления.
Источник: terraelectronica.ru