5  利用D类放大器延长电池使用寿命

　　高效D类音频功率放大器，使电池使用寿命延长为传统线性放大器的两倍，从而使音乐播放时间更长。DC音量控制等特性不仅降低了系统成本，实现了板级空间的最小化，同时其低噪声底限能扩大动态范围，并优化音频质量。D类音频放大器可为便携式扬声器系统提供灵活的低成本设计解决方案，见图5示意图。图5中D类放大器可采用TPA2008D2型2×3W。



图5  利用D类放大器延长电池使用寿命示意图

　　该解决方案应用范围为：音频基座、迷你扬声器与轻便型收录机。其特性为：8Ω扬声器提供的88％的 D类放大效率；集成DC音量控制范田为-38dB至20dB，而步长为2dB；低噪声，电源纹波抑制比(PSRR)为70dB；TPA2008D2型为24引脚HTSSOP封装。

　　6  扩谱调制的应用是降低EMI有效技术

　　有必要先介绍何谓扩谱调制技术。通过展宽信号频谱来减少EMI的需求，根据这个基本概念加以拓展的主要优化技术，被称为优化扩谱调制或称频谱扩散(OSD)。它极大地减少了EMI，而没有受频谱展宽时钟(SSC)抖动问题的困扰。

　　应该说，免滤波器工作方式的一个缺点就是可能通过扬声器电缆辐射EMI。由于D类放大器的输出波形为高频方波，并具有陡峭的过渡边沿，因此，输出频谱会在开关频率及开关频率倍频处包含大量频谱能量。在紧靠器件的位置没有安装外部输出滤波器的话，这些高频能量就会通过扬声器电缆辐射出去。免滤波器D类放大器采用“扩谱调制“方案，可帮助缓解可能的EMI问题。

　　扩展频谱模式下，采样时钟频率在规定的范围内逐周期变化，使输出频谱的分布比较平坦，从而改善了经过喇叭或音频线缆的EMI辐射，见图6所示。采样频率的变化不会破坏音频信号的恢复，也不会降低整体效率。



图6  扩展频谱模式下改善了经过喇叭或音频线缆的EMI辐射

　　一些D类放大器也可允许接受外部的系统频率同步，来降低或避开敏感的频带。另外，现代D类放大器具有主动幅射限制电路(AEL)，AEL电路会在输出瞬变时主动控制输出FET的栅极，避免传统D类放大器中因感性负载的续流所引起的高频幅射，进而降低EMI。

　　例如 MAX9705、MX9773两款现代D类放大器，除了具有普通的固定频率模式(FFM)、扩展频谱模式(SSM)、外部同步模式及SSM+AEL模式外，用户可利用其SYNC引脚设定取样频率。现代D类放大器，加上仿真程序的计算，可计算出各个模式下的EMI特性.扩展频谱模式+主动幅射限制模式下，提供最佳的EMI抑制。