設計時(shí)我們可能會(huì )將多個(gè)音頻功率放大器連接至一個(gè)輸出電路,目的是復用不同 源,或者連接一個(gè)外部放大器來(lái)延長(cháng)電池使用時(shí)間。另外,我們還可能會(huì )將一個(gè) 放大器輸出無(wú)意中連接至另一個(gè)放大器輸出或者電源。所有這些連接都會(huì )迫使 APA 輸出電壓異常,從而損壞 APA。要避免此類(lèi)損壞必須注意一些限制因素, 而本文對這些限制的原因進(jìn)行了解釋說(shuō)明。
無(wú)論 APA 是開(kāi)啟還是關(guān)閉都會(huì )發(fā)生這種損壞現象。APA 開(kāi)啟時(shí),大多數 APA 的輸出都受到短路保護 (SCP) 或過(guò)電流保護 (OCP) 電路的保護,但是 APA 可 承受的電壓范圍仍然相同。一般而言,強制進(jìn)入 APA 輸出的電壓必須作如下限 定以避免出現 APA 損壞: 不應強制 APA 輸出超出 APA 正電源電壓(VDD 或 VCC)以上 0.3V, 或者其負電源電壓(基準電壓或 VSS)以下 -0.3V。 不得強制 APA 輸出超過(guò) APA 產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)額定電源電壓的絕對最大額定 值。 APA 如何響應強制進(jìn)入其輸出的電壓關(guān)閉時(shí),APA 在其輸出有不同的電阻,范圍從幾歐姆到高阻抗時(shí)的數千歐姆。如果連接至 APA 輸出的外部音頻源可以驅動(dòng)這種電阻,則其會(huì )推動(dòng) APA 輸出的電壓。 開(kāi)啟狀態(tài)時(shí),大多數 AB 類(lèi)器件都有 SCP 持續電流限制。APA 將其輸出保持 在計劃輸出電壓電平,直到其被另一個(gè)源強制進(jìn)入 SCP 或 OCP。之后,它繼 續吸取其限流,但其輸出電壓受到另一個(gè)源的控制。如果 APA 繼續吸取其限流, 則它可能會(huì )過(guò)熱,并且會(huì )轉入熱關(guān)閉。它的輸出電壓完全受另一個(gè)源控制。APA 充分冷卻后,它會(huì )重新開(kāi)啟,同時(shí)只要不斷開(kāi)外部源連接這一循環(huán)就不會(huì )停止。 典型的 D 類(lèi) APA 將其輸出保持在其計劃輸出電壓電平,直到它被強制進(jìn)入 SCP 或 OCP 為止。那么,只要出現一定的電壓限制它便關(guān)閉,其輸出電壓受 到另一個(gè)源的控制,且沒(méi)有吸取較大的電流。逐周期 OCP 的 D 類(lèi) APA 一般 會(huì )表現如一個(gè)持續電流限制器,直到其關(guān)閉為止。 損壞發(fā)生的方式
如果在關(guān)閉時(shí)另一個(gè)源連接至一個(gè) APA 輸出,則它會(huì )強制 APA 輸出跟隨其電壓。如果 APA 為開(kāi)啟狀態(tài),且另一個(gè)源可為強制 APA 進(jìn)入 SCP 或 OCP 提供足夠的電流,則另一個(gè)源會(huì )強制 APA 輸出跟隨其電壓?梢杂袔追N不同的損壞方式。 正向偏置主體二極管
單電源 APA 在正電源(通常稱(chēng)作 VDD 或 VCC)和基準電壓之間運行。輸出 器件為一些帶主體二極管的 FET,其在正常運行中為反向偏置。如果這些二極 管中的一個(gè)變?yōu)檎蚱貌⑶覕y帶過(guò)大電流,則正常運行中為反向偏置的主體二 極管(請參見(jiàn)圖 1)就會(huì )被損壞。單電源 APA 被強制超出 VDD(或 VCC)以 上 0.3V 或者基準電壓以下 -0.3V 時(shí),出現這種情況。 圖 1 正向偏置主體二極管的電流傳導

圖 2 推動(dòng) APA 電源電壓超出其限制

TI DirectPath™ 運行在正電源(通常稱(chēng)作 VDD)和負軌(通常稱(chēng)作 VSS,一般 產(chǎn) 生 自 開(kāi) 關(guān) 電 路 VDD ) 之 間 , VSS 的 量 級 一 般 低 于 VDD 的 量 級 。 一 些 DirectPath APA 將 主 VDD 調 節 至 更 低 電 平 , 得 到 其 輸 出 HPVDD , 并 自 HPVDD 產(chǎn)生一個(gè)負軌 HPVSS 來(lái)控制最大輸出功率。如果 DirectPath APA 的 輸出被強制超出 VDD/HPVDD 以上 0.3V 或者 VSS/HPVSS 以下 -0.3V,其中 的一個(gè)主體二極管可能會(huì )變?yōu)檎蚱貌y帶過(guò)大電流,從而損壞該二極管。 電源過(guò)電壓 即使外部電源電流 不損壞主體二 極管,但它 們可能會(huì )流至 VDD/HPVDD 或VSS/HPVSS(請參見(jiàn)圖 2)。VDD/HPVDD 和 VSS/HPVSS 一般只獲取電流,因此二極管電流可能會(huì )使電源電壓超出其絕對最大額定值,并因此可能會(huì )損壞APA 和/或電源組件。 表 1 或許會(huì )有助于理解各種 DirectPath APA 的不同電源。通過(guò)將其產(chǎn)品說(shuō)明書(shū) 資料同該表進(jìn)行對比,我們可以確定此處未涉及器件的電源。電源標識可能會(huì )與 表中所示標識不同。 |