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基于A(yíng)NT8819的立體聲K歌寶升壓與功放解決方案
文章來(lái)源: 更新時(shí)間:2016/11/5 11:45:00
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引言:

全民K歌作為當前普遍受到老百姓喜愛(ài)的一種新興的娛樂(lè )形式,迅速在大江南北普及開(kāi),而K歌寶作為K歌必備神器,在市場(chǎng)中出現了爆發(fā)式增長(cháng),立體聲K歌寶相比單聲道具有音效好、音量大的優(yōu)勢,隨著(zhù)人們對K歌體驗的要求逐漸提高,對K歌寶的音質(zhì)效果要求也會(huì )越來(lái)越高,立體聲K歌寶將會(huì )更受歡迎。

當前方案:

當前立體聲K歌寶一般的解決方案是用一個(gè)外置5V升壓IC+一個(gè)立體聲音頻功放,這種方案存在如下缺陷:

15V升壓IC同時(shí)要給混響IC供電,為了保證混響IC的效果,5V的電源必須穩定可靠,噪聲干擾小,由于立體聲功放的總功率較大,一般要達到2X3W的有效功率,瞬間最大功率可達到2X5W,按照功放的效率85%計算(實(shí)際上市場(chǎng)上的立體聲功放品質(zhì)參差不齊,普遍在80%以下),對升壓IC的輸出功率要求是12W,相當于輸出5V,2.5A,如果低于這個(gè)指標,在大功率輸出時(shí),會(huì )將5V電壓拉低,出現瞬間低壓,嚴重時(shí)導致混響IC的雜音輸出,同時(shí)功放的低音效果也會(huì )變的很差,聽(tīng)覺(jué)感受上的表現是“沒(méi)力度”;

2)如果升壓IC的品質(zhì)不夠好,輸出電流能力差,在大電流輸出時(shí)會(huì )導致DCDC的閉環(huán)工作不穩定,從而產(chǎn)生輸出高壓,由于不同歌曲的表現不同,這種高壓很多時(shí)候表現的無(wú)法預知,對于市場(chǎng)上普遍使用的低耐壓功放而言,會(huì )出現燒功放的現象;

3)很多客戶(hù)為了省成本,將混響IC后面的限幅IC省掉,同時(shí)音頻功放普遍選用常規的SOP16封裝的立體聲功放,沒(méi)有防破音功能,音量稍大一點(diǎn),就會(huì )聽(tīng)到明顯的破音,聲音不夠柔和。如果選用帶有防破音功能的功放,成本上又超出客戶(hù)的預期;

4)這種外置升壓+功放的方案,還有一個(gè)非常致命的缺陷,當鋰電池電壓降低到3.5V以下時(shí),由于電池的電流輸出能力變差,但功放的輸出功率還是不變,按升壓IC最大12W的輸出,效率80%計算,在3.7V時(shí)對電池端的輸出電流要求是12W/0.8/3.7V=4.05A,在3.5V時(shí),對電池端輸出電流的要求是4.3A,對K歌寶的鋰電池來(lái)說(shuō),這個(gè)電流會(huì )有非常大的壓力,品質(zhì)稍差的鋰電會(huì )導致電池電壓瞬間被拉低,致使主控IC工作不正常,出現宕機的現象。


我們的方案:

自帶5V同步升壓的立體聲音頻功放ANT8819,可以完美滿(mǎn)足立體聲K歌寶的要求,ANT8819具有以下特點(diǎn):

1)2X3W功率,非常合適K歌寶的功率要求;

2)內置的同步升壓電路可以達到5V,3A的輸出能力,確保在任何時(shí)候5V輸出都是穩定的,既可以驅動(dòng)功放,又可以對外輸出供電,可為混響IC提供穩定可靠的5V電源;

3)功放具有防破音功能,即使客戶(hù)省掉限幅IC,在混響輸出信號過(guò)載時(shí),也不會(huì )導致因輸出過(guò)載而產(chǎn)生的“削頂失真”;

4)低電池電壓檢測功能,在電池電壓低于3.5V時(shí),自動(dòng)的逐步降低對電池輸出電流的要求,不會(huì )出現瞬間拉宕機的現象,確保系統的穩定工作;

5)優(yōu)異的上、下電pop聲的抑制能力,不會(huì )出現開(kāi)關(guān)機的噼啪聲;

6ANT8819最大可驅動(dòng)2X3Ω負載,即使揚聲器阻抗出現偏差,也一樣可以勝任;

7)超低噪聲設計,不會(huì )聽(tīng)到令人討厭的底噪電流聲;

8)優(yōu)異的THD及信噪比指標,確保輸出高質(zhì)量的音質(zhì)效果;

9)外圍電路極其簡(jiǎn)潔,不需要昂貴的鉭電容,只需要一個(gè)電感和少數低成本的電解電容;

10)小型的eTSSOP20封裝,加上簡(jiǎn)潔的外圍電路,大幅度縮小了PCB板的面積。

附圖一:ANT8819的典型應用電路:


圖1    典型應用電路圖

 

附圖二:實(shí)際應用PCB電路板:


圖2    實(shí)際應用電路板

 

附圖三:集成方案與分立方案對比圖:


圖3   兩種方案板級對比

 
 
 
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