D類(lèi)功放IC周邊元件放置及電容選擇如果沒(méi)有遵循一些基本的原則，將會(huì )限制D類(lèi)放大器的性能或降低其可靠性。下面描述了D類(lèi)放大器一些好的設計實(shí)踐經(jīng)驗。采用HT6809/HT6808作為范例，但對所有的D類(lèi)放大器而言，其基本概念是一致的。
HT6809應用原理圖
HT6808應用原理圖
HT6809/HT6808 均為模擬輸入 D 類(lèi)雙聲道音頻功率放大器，在電源電壓 5V，THD+N 10%，負載 4Ω 條件下，最大輸出功率 3.2W × 2ch。集成了“純數字脈沖直接式揚聲器驅動(dòng)電路”，呢能夠直接驅動(dòng)揚聲器并最大程度減小脈沖輸出信號失真和噪聲，仔移動(dòng)產(chǎn)品應用中，其極小的失真和噪聲指標位列同類(lèi)最高。產(chǎn)品 EMI 抑制指標大大低于FCC Class B 標準的限定值，而無(wú)需濾波網(wǎng)絡(luò )，簡(jiǎn)化了系統設計和降低系統成本。符合原則的周邊元件放置及電容的選擇，能最大限度的發(fā)揮功放IC的性能。
元件放置
將所有的元器件都放置最靠近HT6809/HT6808的地方，把耦合電容靠近D類(lèi)放大器對其效率是很重要的，器件和電容之間任何引線(xiàn)的電阻或自感應都會(huì )引起效率的損失。
輸入電容(C1，C2，C3，C4)
如果設計使用0.5V到VDD-0.8V的電壓偏置的差分源，HT6809不需要輸入耦合電容。如果輸入信號不是在偏置在建議的共模輸入范圍內，如果需要高通濾波器，或者使用單端信號源，在這些情況下則需要輸入耦合電容。
對于一個(gè)轉折頻率為fc的高通濾波器，它的輸入電阻和電容由下式?jīng)Q定：
fc=1/(2pRICI) (1)
輸入電容的值是非常重要的，一般認為它直接影響著(zhù)電路的低頻性能。無(wú)線(xiàn)電話(huà)中的喇叭對于低頻信號通常不能較好的反應，所以在這個(gè)應用中可以把這個(gè)模塊的低頻頻率設為轉折頻率。不使用輸入電容會(huì )增加輸出的偏移。下式用來(lái)求解輸入電容。
CI=1/(2pRIfc) (2)
如果轉折頻率在音頻頻率波段，電容必須要有一個(gè)10%的容限。因為電容的任何不匹配會(huì )引起在轉折頻率和轉折頻率之下的阻抗的失調。
原則是：C1=C2=C3=C4
去耦電容
HT6809是一款高性能D類(lèi)音頻放大器，它需要適當的電源供電去耦來(lái)保證其高效性和低的總諧波失真。對于高頻瞬態(tài)或者線(xiàn)性信號中的數字噪音，一個(gè)好的低的ESR陶瓷電容，典型為1uF，讓它盡可能近的接近PVDD可以使它更好的工作。把去耦電容放在與HT6809較近的地方對于提高D類(lèi)放大器的效率非常重要。因為器件和電容間的任何電阻或自感應都會(huì )導致效率的降低。對于濾掉低頻噪音信號來(lái)說(shuō)，把一個(gè)4.7uF或者更大的電容放在音頻功率放大器附近也能對提高效率有幫助。但由于這個(gè)器件有高的PSRR，在多數的應用中這個(gè)并不一定需要。
另外，周邊元件的選擇要考慮到喇叭頻率響應及揚聲器箱體等因素，以期最大限度的發(fā)揮D類(lèi)放大器的性能。
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