简述无滤波器D类音频功率放大器的性能特点及应用领域

1、简述

MAX9713/MAX9714无过滤器D类声频功率放大电路是MAXIM企业生产制造的电源开关型输出功率放大仪的改善商品，在其中MAX9713是单声道功率放大电路，MAX9714是环绕声功率放大电路，他们均具备AB类功率放大电路的使用性能和D类功率放大电路的高效率，且不用传统式D类功率放大电路的导出过滤器，也不用热管散热器，因此节约了线路板总面积，减少了设计方案成本费。MAX9713/MAX9714元器件选用10V～25V单电源电压配电，静态数据电流量仅为18mA。在单通道工作模式下，该元器件可以向8Ω负荷导出达到6W的输出功率，且高效率达85%，THD N小于0.07%，SNR超出100dB，与此同时还具备短路故障和超温维护作用。因此可以广泛运用在台式一体机电子计算机、笔记本、车载音响、LCD监控器、投影机和家庭用电视接收器等设施中。

2、 管脚作用和基本参数

2.1 管脚作用

MAX9713/MAX9714均选用32脚TQFN封装，MAX9713的封装形式规格为5mm×5mm，MAX9714的封装形式规格为7mm×7mm，其管脚排序如下图1所显示，各针脚的基本功能如下所示：

PGND：开关电源地;

VDD：开关电源端，工作电压范畴为10～25V;

C1N：蓄电池充电电容器负级;

C1P：蓄电池充电电容器正级;

CHOLD：蓄电池充电容操纵电容器连接端，设记时可以用1μF电容器接入到VDD端;

N.C.：空脚;

REG：內部控制器导出端，应应用0.47μF电容器对地旁通;

AGND：脉冲信号地;

IN ：同相键入端;

IN-：正相反键入端;

SS：软起动端，应用时要在SS端到地GND线接0.47μF的电容器;

SHDN：待机操纵端，低电频合理;

G1，G2：各自为收获挑选1和2端;

FS1，FS2：各自为工作频率挑选1和2端;

OUT-：模拟信号正相反导出端;

OUT ：模拟信号同相导出端;

INL-：左安全通道正相反键入端;

INL ：左安全通道同相键入端;

INR-：右安全通道正相反键入端;

INR ：右安全通道同相键入端;

OUTR-：右安全通道模拟信号正相反导出端;

OUTR ：右安全通道模拟信号同相导出端;

OUTL-：左安全通道模拟信号正相反导出端;

OUTL ：左安全通道模拟信号同相导出端。

2.2 关键技术参数

MAX9713/MAX9714的关键技术参数。

3、电源电路基本原理与外围电路设计方案

MAX9714的內部基本原理框架图如下图2所显示，与MAX9713对比，MAX9714仅多了一个放经济带，一部分完全一致。下边以MAX9714为例子，简略剖析其关键模块电源电路的原理。

3.1 数据信号键入电源电路

MAX9713/ MAX9714內部选用全差动保护键入构造，与多媒体系统数据视频解码器导出兼容，可立即相接。因为MAX9713/MAX9714选用的是差动保护键入构造，因此可合理变大2个键入端差模数据信号，与此同时也能抑制键入数据信号中的共模噪音。在有一些运用场所，还可设定为单端键入方法，但这时键入数据信号、公共性地到2个键入端中间的藕合电容器不可以省掉。

键入电源电路中的电容器CIN即是数据信号滤波电容，又可与MAX9713/MAX9714的键入特性阻抗组成高通芯片过滤器，其电容器值的多少可以直接危害高通滤波器最低值截止频率的多少，为了更好地使放大电路具备不错的低频率特点，CIN的电容器值不可以过小，一般取0.47μF比较适合。电容器CIN宜采用贴片电解电容或电解电容器，抗压值较高的陶瓷电容尽管还可以应用，可是非常容易造成低频率失帧，因此一般不适合应用。

3.2 调配方式

MAX9713/MAX9714的调配计划方案有固定不动工作频率方式FFM和蔓延频带方式SSM二种。在固定不动工作频率方式FFM下，可由FS1和FS2设置电源开关工作频率，其导出数据信号频带由电源开关工作频率以及谐波电流成份构成，因而，即使电源开关工作频率在允差值的±35%范畴内转变，也不会危害电源电路对模拟信号的重现。

蔓延频带方式SSM是Maxim企业特有的、具备发明专利的调配计划方案，可使导出数据信号频带越来越比较平整，并能有效的减少音箱和联接电缆线的EMI辐射源 达到FCC辐射源规范。在SSM方式（根据置FS1=FS2=H来进行设定），电源开关工作频率将紧紧围绕核心工作频率（335kHz）在±1.7%kHz内转变。尽管调配方法或是一样，可是三角波的周期时间在循环系统转变。导出数据信号频带则随电源开关工作频率转变而转变，而针对动能谱，他们通常伴随着工作频率的转变遍布在所有频段内，那样的频带看上去如同随机噪声，EMI辐射源也相对减少。

3.3 导出电源电路

传统式的D类声频功率放大电路为了更好地从扩大后的PWM导出信息中复原模拟信号，通常必须一个导出过滤器，那样既增强了费用和放大仪的规格，又减少了高效率。MAX9713/MAX9714不用导出过滤器，反而是运用音箱内原有的电磁线圈电感器和音箱来对发音工作频率范畴里人耳能够听见的响声有效成分完成当然过滤，以做到容积更小、成本费更低、高效率更好的目地。这是由于，MAX9713/MAX9714的输出功率远远地超出大部分音箱的发音工作频率范畴。因为音箱声频电磁线圈的震动受低频率数据信号的危害比较大，受高频率数据信号的危害十分小，因而，只需选用线圈电感超过30μH的音箱就能合理复原PWM导出中的模拟信号。典型性的8Ω音箱的线圈电感一般在30μH到100μH中间，因此不用导出过滤器，采用线圈电感值超过60μH的音箱可达到最好的导出实际效果。

尽管MAX9713/MAX9714不用导出过滤器，可是在应用时务必留意：导出端与音箱中间的联接电缆线长短不能超过36cm。假如碰到输出线路的长短超出36cm、电源设计不足科学而危害导出实际效果、电源电路附近有电磁波辐射比较敏感机器设备等状况，就务必设计输出过滤器。

3.4 自动开关机噪音抑止电源电路

MAX9713/MAX9714內部具备自动开关机噪音抑止电源电路。在待机的过程中，放大仪输入端H型桥路根据300kΩ电阻器联接到GND端，导出端沒有能听见的噪音数据信号导出。在启动全过程中，键入放大仪內部偏置电压被设定为较低的值，键入放大仪不工作中，进而可以做到静音模式、避免噪音导出的目地。开机后，伴随着软起动电力电容器两直流电压的逐步提升，键入放大仪內部偏置电压会逐渐做到标准值，电源电路逐渐进到正常的运行状态。因为电容器CSS值用危害启动静噪時间的长度，为了更好地达到最好的静噪特性，电容器CSS的选值最少应当做到180nF。

4、运用电源电路

选用MAX9714与MAX9722B设计方案的多用途效率高环绕声音响放大仪。该电源电路既可以用音箱开展功率大的环绕声数据信号导出，还可以联接手机耳机以达到本人赏析歌曲之需，并且二种导出方法不与此同时工作中，互相不危害。图内，CODEC为模拟信号键入端，当耳机孔沒有插进手机耳机时，场效管栅压和MAX9722B的SHDN端均为低电频，MAX9714一切正常工作中而MAX9722B处在关机情况。当手机耳机插进耳机孔后，场效管栅压和MAX9722B的SHDN端均为高电平，场效管处在关断情况，SS端为低电频，MAX9714处在非运行情况而无输出功率导出，而这时MAX9722B则处在一切正常运行状态，电源电路将从耳机孔导出经变大的模拟信号。

责编：gt

该文章内容提高散播新技术应用新闻资讯，很有可能有转截/引入之状况，若有侵权行为请联络删掉。