D类音频功放NS4110B电路设计

特性

工作电压范围：6V-14V

输出功率：

7W（CLASS D，7.4V/4Ω，THD=10%）

10W（CLASS D，9V/4Ω，THD=10%）

18W（CLASS D，12V/4Ω，THD=10%）

最高可达 92%效率（12V/8Ω）

电平设置工作模式

无需输出滤波器

差分输入

优异的“上电，掉电”噪声抑制

过流保护、过热保护、欠压保护

 eSOP-8 封装

典型应用电路很简单：

如下是本人的设计。

 输入电阻：

输入电阻主要是确定增益，即输出功率，所以一定要确定输入信号的幅度，喇叭的幅度，前后使用有效值计算。此设计搭配的喇叭是8R3W,额定功率3W，额定电压4.89V（有效值），最大功率4W。

我们先确定输入信号的赋值，然后根据喇叭的额定电压，确定放大倍数，得出RI的值。

设计输入信号有效值约600mv，输出信号有效值为4.89V.放大倍数为8.15倍，根据规格书提供的RI计算公式，AV=300K/RI,

RI取36K。

输入电容：

RI确定后，第二部确定CI的值，CI与RI构成一个高通滤波器，-3dB 转折频点计算公式为：

 此电容的大小决定了低频特性，同时，还影响开关机的POP抑制性能。如果电容大，截至频率低，容易出现POP声，较小的电容影响通频带 ，20hz-20K.

截至频率取44HZ，计算得出CI=0.1uf。

输出滤波：

        输出波形可以直接驱动喇叭发声，因为其波形频谱=音频+PWM调制波形+谐波分量。

本质上D类音频功放不需要输出滤波器，因为扬声器本身就是一个LC滤波。但是为了解决EMI问题，推荐使用FB,电容来减少辐射，根据参考设计来即可。

需要主要FB使用的规格，根据输出功率计算好输出电流，FB额定电流留有余量。即可。

        大多数应用需要铁氧体珠过滤器。铁氧体滤波器降低约1兆赫兹及更高的EMI (FCC和

CE只测试大于30 MHz的辐射。在选择铁氧体珠时，请选择高铁氧体珠高频阻抗高，低频阻抗低。

如果有低频(<1 MHz) emi敏感电路和/或有长电线，使用LC输出滤波器从放大器到扬声器。

当LC滤波器和铁氧体珠滤波器同时使用时，LC滤波器应放置在尽可能靠近的地方

集成电路其次是铁氧体珠滤波器。        

下面是TI的参考设计：典型值为33uH的电感和1uF的电容，此低通滤波器的截至频率为28K，对音频的20K有一定余量，这是考虑到理论和实际的误差，因此截至频率一般都会设计偏高一些。