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[参考译文] TPA2012D2:TLV320AIC3106 + TPA2012D2:放大器产生的有害噪声

Guru**** 2394295 points
Other Parts Discussed in Thread: TPA2012D2, TLV320AIC3106

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/679201/tpa2012d2-tlv320aic3106-tpa2012d2-unwanted-noise-coming-from-the-amp

器件型号:TPA2012D2
主题中讨论的其他器件: TLV320AIC3106

您好!

我们有一个音频配置、其中使用 TLV320AIC3106作为音频编解码器、用于驱动 TPA2012D2 D 类放大器。

我们将 MONO_LOP/M 差分线路路由到 TPA2012D2的左侧输入。

您将在下面找到设计的原理图部分。

此设计是根据 tpa2012d2规范和 tlv320aic3106规范中的信息进行的。

1) 1) TLV320AIC3106的差分输出通过0.1uF 串行电容器(输入电容器)驱动放大器、如 TPA2012D2规范"具有差分输入信号的10.2.1TPA2012D2 "部分中所建议

2)问题是、TLV320AIC3106建议了另一个电路、如下所示(摘自 TLV320AIC3106规范)、该电路在差分线路之间具有串行电阻器和4.7nF 电容

3) 3)我们测量音频线路上的以下"噪声":

然后、编解码器电源上的输出:这是我们的模拟3.3V 电源:

您能帮我们解决这个“问题”吗? 我们应该如何连接我们的编解码器和放大器? 电阻器和4.nF 电容器以及输入电容器供电?

感谢你的帮助

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    Yann、您好!

    尝试使用此过滤器:

    您是否仔细处理了两个接地 TLV320AIC3106?

    Kai

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    您好 Kai、我们将尝试。

    同时、我们移除了差分线路上的串行电容器、因此编解码器和放大器"断开连接"。 但我们仍然可以看到电源上的噪声。

    对于 TLV320AIC3106、我们有三个电源:1.8V 数字电源、3.3V 数字电源和3.3V 模拟电源、这些电源来自采用铁氧体磁珠的3.3V 电源。

    我们还有一个数字接地和一个模拟接地、该接地源自采用铁氧体磁珠的数字接地。

    对于 TPDA2012D2、我们将使用与 TLV320AIC3106相同的3.3V 模拟电压来实现 AVDD、并将3.3V 数字电压用于 PVDD。 这是个问题吗?

    谢谢、

    请查看我们的以下原理图:

    电源原理图:

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    Yann、您好!

    这似乎是去耦问题。 TPA2012D2需要足够的电源去耦、以确保高效运行和低总谐波失真(THD+N)。 放置一个低 ESR 陶瓷电容器、10uF 和0.1uF 电容器应放置在 PVDD/AVDD 的2mm 范围内。 TLV320AIC3106的去耦电容器应尽可能靠近器件放置。
    确保去耦电容器正确放置。

    此致
    Jos é Luis Figueroa
    音频应用工程师
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    Yann、您好!

    断开输入并不是一个好主意、因为输入需要看到驱动器的低欧姆输出阻抗。 否则、输入充当天线、噪声很容易注入输入。

    TPA2012数据表的第9.3.3节介绍了我建议您使用的滤波。 将开关的高频噪声直接分流到 GND 非常重要。 这只能由以 GND 为基准的电容器进行编译。

    我在原理图中看到、您在 DGND 和 AGD_AUD 之间有铁氧体磁珠? 为什么您在那里安装了铁氧体磁珠?

    Kai
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    大家好、

    我们有 TPA2012的衰减速度。 请查看以下位置摘录。

    IN_R 确实未接地。 我们将尝试一下。

    KI、9.3.3部分适用于单端配置。 我们使用的是差分配置。 对于符合 TPA2012规格的差分配置、只需要串行输入电容器。

    根据 TLV320AIC3106规范(请参阅典型应用部分)、我们还需要在差动线路之间放置560 Ω 串行电阻器和4.7nF 电容器。

    然而、正如解释的那样、我们认为噪声来自电源或接地。 这是因为即使在 TLV320AIC3106和 TPA2012D2之间的差分线路被切断时、我们仍能看到噪声。 使噪声消失的唯一方法是关闭放大器(两个 SD 信号均驱动为低电平)。

    我们确实在两个接地平面之间放置了铁氧体,以过滤更高的频率... 我们相信有时会推荐它。

    您没有回答我的问题:):我们能否在 tpa2012D2和 tlv320a3106之间共享模拟接地? 我们能否在 tpa2012d2和 tlv320a3106之间共享模拟 VDD?

    我们在这里有一个 tpa2012d2评估板、因此我们将"玩"它。 乍一看、我们看不到噪声。 我们将尝试添加更多电容器.. 或者、您可能会发现我们的路线/位置 设计存在一个未解决的问题?

    谢谢、

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    Yann、您好!

    您写道:

    "KAI、9.3.3部分适用于单端配置。 我们使用的是差分配置。 对于符合 TPA2012规范的差分配置、只需要串行输入电容器。"

    是的、我知道。 不过、我会尝试将滤波电容器连接到 GND。 再看一下我的原理图。 它专为差分配置而设计。 这种滤波在噪声受污染的系统中非常有用。

    您写道:

    “你没有回答我的问题:)”

    尊敬的 Yann、我不是 TI 的员工。 我来这里只是为了玩...

    在使用混合模拟数字系统时、正确地设计接地至关重要。 务必尽可能分离模拟和数字接线。 模拟信号只能在模拟接地平面上运行、而数字信号只能在数字接地平面上运行。 您可以将数字电源用于模拟用途、但您必须引入一个滤波器、防止数字接地回路电流流经模拟接地连接。 如何实现这一点取决于实际应用。 没有一般规则。 但在电源线中、您将需要大量的铁氧体磁珠。 在混合模拟数字系统中、我通常使用 π 型滤波器在每个芯片上进行电源去耦、即使对于数字芯片也是如此。 这使得来自芯片的高频去耦电流被捕获在 π 型滤波器中、并且接地返回电流不会在整个 PCB 的接地连接中流动。

    如果接地端之间的唯一连接是通过铁氧体磁珠、则可能是您犯了错误。

    抱歉、如果不了解整个电路和 PCB 布局、我就不能再提出更多建议了。 此外、我业余时间在这里非常有限... :-)

    Kai
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    尊敬的 Kai:
    抱歉、我并不是说粗鲁。 非常感谢您分享您的知识、非常感谢。
    事实上,这个问题与铁氧体有关。 现在一切都正常。
    我以为您是 TI 人、因此我对应用手册/规格的评论。
    总之,感谢您的参与! 非常感谢!
    最好
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    :-)