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使用D类放大器应对汽车音频设计挑战
2008/5/7/11:55  来源:电子设计应用

    但每位汽车音频设计人员都会告诉你,空间和散热要求会将音响本体的功率耗散限制在20W以内。解决该问题的传统方法是将部分扬声器线路连接到中继单元的外部放大器配电盒中。这种解决方案尽管可行,但会使系统在整体上更加复杂,同时提高成本。

    适当应用D类放大器是一种成本经济的解决方案。首先看一下传统放大器数值,效率为55%的AB类放大器会耗散4.5W,而效率达94%的D类放人器仅耗散0.6W。

    使用六个AB类放大器通道,共计产生27W的功率耗散,这要比音响本体通常最大的耗散还多。但如果混合使用两种放大器就可以达到功率预算的要求,即使是仅使用两个D类放大器(最有可能用于低音扬声器)。图3为在六通道音频系统中仅使用两个D类放大器的方案与其他方案的比较,最后一行显示了20W和特定配置的总功率耗散之间的差值。

方案比较

    D类放大器的成本可能会使方案B成为最适合中端汽车的选择。但展望未来,尤其是未来的“顶级音频系统”市场(以及更高电压电轨市场),D类放大器很有可能扩展其市场渗透率。

    顶级汽车的音频系统可能会支持至少8个、最多22个通道,其中许多都会排入中继单元。如果系统不采用D类放大器,支持大量声通道会成为几乎不可能完成的任务。

    在不断权衡成本和音质目标的过程中,设计工程师可以研究出AB类和D类放大器的多种组合。D类放大器的首要适用领域是要求低功率耗散以及高输出功率的应用场合。这些应用场合包括高于90W的系统。具体应用类别可分为以下四种:

    顶级音频系统:由AB类和D类放大器混合驱动8~22个通道,输出功率大于每通道28W。

    中端音频系统,针对低功率耗散进行优化:由D类放大器驱动4~6个通道,输出功率大于每通道25W。

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