[参考译文] TPA3251D2EVM：TPA3251D2设计回顾

您好，Anders：

这是一个伟大的设计理念， 一个带IC的三声道扬声器！  

关于交叉端，我将向您介绍几 年前为模拟有源交叉所做的TI设计。  它是双向设计，但许多设计概念应该相似。  最终应用程序是什么？  如果它更像是参考显示器，您可能需要考虑一些额外的滤波器来平衡频率响应。 这当然取决于您最终选择的扬声器。

对于放大器。  您尚未为LC滤波器中的电感器选择值， 因此很难对此进行评论。 我要说的是，我们通常选择6.8 - 10uH范围内的电感器。 确保它们具有良好的线性，因为这将对放大器的性能起作用。查看我们关于 LC滤波器设计的应用报告 ，了解更多信息。  另请查看我们 的LC过滤器设计工具。 该工具是一个Excel电子表格，可帮助您根据所需的切断频率，扬声器阻抗等选择正确的电感器和电容器值。  它真的很有帮助。 因为您选择了.68uF上限， 所以您可以使用与高频EVM类似的值 ，但您可以将中 频和低频的切断频率拉低。

我注意到您在BTL输出上使用C66和C67。  这些都是不必要的。  仅单端输出需要直流阻塞帽。 使用BTL时，BTL放大器的每一侧都有相同的直流偏移 ，因此扬声器中没有直流电流。 此外，  TPA3251具有智能上升电路，可防止在通电和关机时出现爆裂声。 因此无需担心。  

对于C70和C74等输出上的其他电容，请确保这些电容器是陶瓷电容器， 或者如果您真的想要使用金属化膜， 只需确保它们的电压为160-250V。  较低电压的薄膜盖具有较高的ESR，并且纹波电压实际上会导致其熔断。  

您没有C1和C2的值。 请确保它们最小值为1000uf，并在进行布局时将它们放在设备上PVDD针脚附近。 在此处使用EVM布局作为指南。  

用于低频输入。  您需要以不同方式驱动该部分。 请查看EVM原理图，了解我们如何从单端转换为差分。使用两个运算放大器级。 或者，您可以使用更好的运算放大器，如具有差分输出的OPA1632。  这是一个非常好的IC。

现在让我们来看看 。看看我提到的那些应用报告和工具，然后重新提交您的示意图并进行更改， 或者也可以随意提问。  

此致，  

-Steve  

您好Anders：

进行调整后，请随时发布更新的示意图。 我很高兴再看一次。

此致，
-Steve

您好，Steve。

非常感谢您的宝贵反馈。 我同意这个概念很棒;)
我已为零部件添加了值，以反映将用于装配的材料明细表。 它们主要取自EVM BOM，以便与TI的建议保持一致。 LC滤波器电感器为7uH，PVDD电源上的电容为3300uF。 我确认输出中使用的电容器是陶瓷的。

我在设计中添加了OPA1632，使低信号输入差分。 感谢您的参与。

e2e.ti.com/.../TPA3251D2_5F00_AND_5F00_FILTER_5F00_V2.sch.pdf

Anders，

我认为TI的高功率音频放大器的一个优点是，它们只需一个器件就可以使用三声道扬声器。 当然，我们也有很多客户在进行生物处理。

OPA1632是差分输出运算放大器的理想选择。 我们将在即将推出的EVM上实际使用该器件。 这真的是一个很棒的地方 不过，BTL通道输入应该是交流耦合的，您在添加opa1632之前就已经有了这种连接，只需确保将它们重新添加。 我建议使用10uf电容器以防止任何低频回滚。 1uf适合较高频率的内容

cstart cstart cap的值应该更高。 当使用2SE+1BTL模式时，EVM使用.47uf。 这将防止在您使设备退出重置时SE通道中出现弹出提示音。

还有C66和C67在那里，是否有原因？ 您可以删除这些。在EVM中，默认情况下，存在绕过这些电容器的分流器，如果用户要使用SE模式，他们需要拉动分流器。但对于BTL，这些分流器是必需的，并且只会增加失真。

你可能已经把C1和C2放得太高了，有很多浪涌电流，有这么大的电流盖，你的电源需要能够处理，如果你设计它，没有问题。 但如果您使用2200 uf，这是足够的，那么我们认为1000 uf是可以接受的。

关于您的电感器选择，MA5173-AE是一款精密电感器，但要获得真正的高性能，请考虑Wurth 7443630700。 这种电感器的性能是我们目前为止测试过的所有电感器中性能最高的。您可以在我的第一篇文章中链接的LC滤波器应用说明中看到性能图。

您也可以随意使用EVM的夹子/故障电路。 有这样的反馈是很好的。

这就是我现在的所有反馈。

扬声器的阻抗是多少？

此致，
-Steve Wilson

您好，Steve，

感谢您的宝贵反馈。 这一切都有助于改进设计。
对于C66和C67，它们包含在设计中，以便有机会将放大器作为4个单端使用。 焊接设计时，我会缩短电容器极。

现在设计已经完成，但没有取得很大成功。 筛选器非常完美，并且精确地剪切到计算结果所在的位置。
但放大器不好。 在设计中绝对没有任何东西看起来是错误的，但是没有声音，而且似乎完全死机了。 3V3通过外部电源供电(当然还有一个公共接地连接)，首次通电时功耗为1A。 超出预期，因为它仅用于配置模式加电。

您能否告诉我，模式引脚之间是否需要10K上拉电阻器？ 在当前设计中，这些引脚直接耦合到3V3。 在研究设计时，您是否想到了可能存在问题的事情？

再次感谢您的意见。
  -安德斯

Anders，

我向您发送了一个连接请求，让我们看看布局，看看是否有任何弹出消息。

此致，
-Steve

Anders，
只需与您再次联系即可。 我相信，如果你把布局发给我，这可能会让人对这个问题有一些了解，除非你已经解决了这个问题。

请告诉我。
此致，
-Steve

虽然我同意有关的答复，认为这个概念是很好的，但我不知道它是否运作良好。

特别是，我想知道模式选择(针脚M1和M2)。  我不知道为什么要“告诉IC”它是在单端与差分模式下工作； 但是每个都有一个配置设置，所以可能有一个原因，然后它在混合时可能不能很好地工作。

您可以将其配置为单端(四个独立通道)，并且可以将两个独立放大器组合成一个桥接配置(这就是您正在做的事情)。  同样，这让我感到疑惑： 为什么单端(M1= M2 = VDD)有一个配置设置，BTL (M1= M2 =0)有一个设置？？   它是否会影响直流保护功能？  内部电路处理反馈的方式？

我很想听到任何有关这方面的评论。

谢谢！
卡洛斯
－－

卡洛斯，您好！

您可以正确地指出，从学术角度讲，在SE模式下，通道A和B的功能与BTL模式没有任何不同，因为输入相同。 这是严格地将它们视为放大器，但是，在设备内部，会出现更多的情况，并且差异是微妙的，但很重要。

1.保护电路。 SE模式具有直流扬声器保护和针对针短路(PPSC)保护已禁用。 PBTL已禁用直流扬声器保护。
保护电路的行为对于PBTL也是不同的，因为如果在通道A中检测到本地错误，它将关闭所有4个通道，在SE或BTL中，这将关闭通道A和B

2.不同模式下通道的PWM中存在相位偏移。 在PBTL中，所有4个PWM都锁定在同一个周期，在BTL中，A和B在C和D移位时相互锁定，而在SE中，所有输出都彼此相位移出，这有助于EMI。

将输出锁定在PBTL中，允许在预滤器PBTL模式下使用设备。 即，输出在LC滤波器之前并行连接。 由于相位移，无法在BTL模式下完成此操作。您基本上会通过拍摄，它会破坏设备。 (问我我如何知道)。
这是因为OC需要几个周期，并且由于PPSC仅用于相关的输出引脚(A&B或C&D)，因此不会检测到错误。

3.最后，在PBTL中，A和B的输入被分配到C和D放大器。 因此您只需要1个差分输入。通道C和D的输入应接地。

因此，有充分的理由使用模式引脚，但您可以正确地看到，不同的放大器配置并不必然需要不同的模式...但是，还有其他一些考虑因素，使得不同的模式成为必要。

这可能是一个冗长的解释，但我希望它能回答你的问题。

此致，

-Steve Wilson

Steve。 我一直很感兴趣地关注这一主题，因为我已经使用EVM布局指南以及SE到差分运算放大器电路完成了放大器的新设计。 我们的设计是BTL。 我感兴趣的是您对C起始上限值的观察。 EVM原理图显示BTL模式为100nF，但对我们来说，我们正在启动放大器并播放音乐几秒钟，然后关闭。 在工作期间，当停机启动时，电流消耗不超过120mA，降至5mA。

目前，台式电源的电压为20V，但在PCB上，我们采用了制造的lner电源为PVVD提供26V电压，并在导轨上安装了大6800uF 80V电压盖。

我们将重置引脚保持为未连接状态，但除此之外，我们还对EVM原理图和PCB布局进行了大量重复。 目前我们还不知道如何解决这个问题，这让我们非常失望。我们正在等待设计，以最终确定一个产品，并在今年夏天使用一个充满TI产品的PCB进行生产，我们希望能得到一些帮助。

希望您能提供帮助。 如果我发布了此问题并违反了任何规则，我很抱歉，因为这只是我第二次发布。

如果你想看，我有原理图和布局的细菌器。

谢谢

John

您好，John：  

很遗憾听到您遇到一些问题。  我确信我们可以找到问题并使您的项目回到正轨。  我已向您发送连接请求，因此您可以通过私人消息发送示意图/布局。  我想说，C-START盖不应该导致放大器关闭， 它控制输出上的DC斜坡。 由于每个放大器部分的输出上都有一个DC偏移，因此有一个受控的斜坡上升 ，从而消除了启动时的POP。  

为了将线程分开， 只需将您最后的帖子复制并粘贴到新的线程中，我将在此处回复。  

此致，  

-Steve Wilson

您好，Steve。
好久不见了。。。 这是一个繁忙的月，然后这个项目被搁置。
设计的第一个版本根本不起作用，我们已根据您的所有建议修改了设计。 桥接输出上仍有电容器，但它们将不会安装。 他们最好保留在这里，因为他们的尺寸可能会很棘手，以防在以后的修订中将设计变成4倍SE。
由于第一个版本不起作用，我希望您可以花一些时间来了解布局和设计。 有源音频滤波器工作正常，但放大器完全没有声音。
我们所做的更改是：
-卸下3V3 LDO并使用片上版本(DVDD)
-增加了差分运算放大器。
-增加了对TP上的故障和夹扣引脚的访问。

Anders，  

我很高兴听到你的消息。  我想知道这个项目是如何进行的。  很遗憾听到您仍然遇到问题。  但我希望我们能尽快为您解决这些问题。  

您提到您增加了对故障和夹子引脚的访问权限。当您打开放大器时， 这些引脚测量什么？  您是否获得PWM输出？  即安培值是否怠速？  

另一件事是，您可能会为复位引脚考虑不同的解决方案。 当您打开和关闭功放时，您可以看到一些相当大的弹出窗口，除非您在设备处于重置状态时打开和关闭设备。 您可以查看我们的EVM ，这里有一个用于该功能的电源监控IC， 而且它运行得非常好。  

-Steve

您好，Steve。
Rev02尚未实现，因此我不知道故障和扣具销的值。 当我在第一个版本上对它们进行测量时，它们是活动的，这当然是个问题。
我的输出有噪音，对于输入没有任何意义。 我会考虑其他解决方案，因为这种恼人的扬声器流行声值得避免。
您是否收到了我的私人邮件版式和设计文件？

-安德斯