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为何要在汽车信息文娱系统中应用D类音频镌汰年夜器

宣布时间:2019年04月26日 11:04    宣布者:eechina
要害词: D类镌汰年夜器 , 信息文娱
作者:德州仪器 Gregg Burke

您能否明确一切融入当今新车的最新手艺?这些手艺振奋人心,其中一些手艺以致应用于入门级和经济型车辆中:

•        自动制动汽车的带紧迫制动系统的前向碰撞正告可防止前方汽车突然阻拦时发生追尾事故。
•        可自动将汽车完善送回纵列式停车位的高等驻车指导系统。
•        车道保持赞助手艺可让您的座椅振动,提醒您正直由历程车道漂移;它以致可自动控制驾驶,以确保您的汽车保持在白线内。
新的信息文娱系统(图1)处置赏罚赏罚现在车辆内的导航、音乐、广播和流媒体服务。客户主要购置的是中档或入门级汽车,他们天可是然地希冀信息文娱系统能和我们的智能手机和平板电脑一样具有年夜型液晶显示屏(LCD触摸屏。他们还希冀汽车能够支持蓝牙和/或Wi-Fi,以便他们可播放音乐、播客或新闻。

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图 1:汽车信息文娱系统

本文中,我将议论辩说新汽车信息文娱系统中音频镌汰年夜器的几个要害设计推敲因素。

尺寸

一些高等功效须要他们自有公用的处置赏罚赏罚器和传感器。而这些处置赏罚赏罚器和传感器通常位于仪表板前面的自力电子控制单元(ECU)箱中。仪表板眼前的空间极端无限,是以一级ECU供应商一直在寻觅镌汰这些ECU箱占空中积的措施,网罗信息文娱系统音响主体单元(无线电和音频镌汰年夜器所在的职位)的尺寸,以便为高等功效留有更多空间。

添加新功效须要愈来愈多的处置赏罚赏罚才干。性能更强的片上系统(SoC)处置赏罚赏罚器运转速率更快,通常消耗更多功率且发生更多热量。异常地,信息文娱系统中较年夜的LCD触摸屏也会遭到信息文娱系统音响主机单元箱外部发生的热量的影响。是以,一级ECU供应商正在寻觅降低信息文娱系统音响主机单元外部总热负荷的措施。
一级ECU供应商一直在信息文娱系统音响主机单元内应用AB类音频镌汰年夜器。但AB类镌汰年夜器的效力显着低于新型D类镌汰年夜器设计(见图2)。这很主要,由于汽车的音频镌汰年夜器是音响主机单元内的第二年夜发烧源,紧随SoC以后。音响主机单元箱内发生的更多热量意味着设计职员须要网罗更年夜的无源辐射散热器或机械风扇。这两种选择都减轻了增添所有处置赏罚赏罚妄图尺寸的目的。

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图 2:AB类与D类效力(图片由供应)

德州仪器将在2018年的破费电子展(CES)上展示业界首款2.1MHz高开关频率D类模拟输入汽车音频镌汰年夜器。我们设计了TPA6404-Q1,以完善处置赏罚赏罚与信息文娱系统音响主机单元尺寸和热负荷相关的效果。

D类镌汰年夜器通常在~400kHz时启动和关闭镌汰年夜器。TPA6404-Q1D类镌汰年夜器设计中更高的2.1MHz开关频率显着降低输入滤波器电感值。如图3所示,应用较新的3.3μH金属合金型电感器的2.1MHz设计(与400kHz镌汰年夜器所需的更年夜的10μH/8.2μH电感值截然相反)可让用于四通道处置赏罚赏罚妄图的一切八个电感器恰恰放入与仅一个电感值为8.2μH的电感器类似的占位面积。

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图 3:电感器尺寸较量

TPA6404-Q1的此外一个要害特点是有助于完成小型四通道镌汰年夜器处置赏罚赏罚妄图尺寸的其“流通式”音频旌旗暗记设计。图4展示模拟输入旌旗暗记若何进入芯片一侧的镌汰年夜器器件;然后,音频旌旗暗记的镌汰年夜发生在器件的相反侧,其中旌旗暗记流入外部输入滤波器。

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图 4:TPA6404-Q1的流通式设计

将金属合金3.3μH电感器与流通式设计相联络,可完成业界最小的四通道汽车D类镌汰年夜器尺寸。图5展示尺寸仅为4.5cm2的TPA6404-Q1完全处置赏罚赏罚妄图(网罗镌汰年夜器和一切必须的无源组件)。

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图 5:四通道D类镌汰年夜器处置赏罚赏罚妄图尺寸

若您须要专注于增添所有处置赏罚赏罚妄图尺寸和入门级信息文娱系统音响主机系统发生的热量,那么请您明确有关TTPA6404-Q1 2.1-MHz D类镌汰年夜器若何能够供应更多赞助的更多详细信息。为启动设计,您还可应用TPA6404-Q1评价模块(EVM)和原理图、设计文件和结构指南延张开发时间。


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